Curiosity-Marsmission: Schwierigster Teil geglückt

Die NASA-Marssonde „Curiosity“ hat am heutigen Montag um 7:30 Uhr mitteleuropäischer Zeit auf dem roten Planeten aufgesetzt. Nach acht Monaten Flug über 567 Mio. Kilometer gelang die Landung am Krater „Gale“ auf der südlichen Marshalbkugel.

Hauptziel der Mission ist die Suche nach Wasser: „Es geht um eine breit angelegte chemische Exploration der Landschaft, die Hinweise für die Wassergeschichte des Planeten liefern soll“, erklärt Tilman Spohn, Leiter des Instituts für Planetenforschung am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), gegenüber pressetext.

Europa hätte Landung nicht geschafft

„Der Jubel der NASA war berechtigt: Die Landung war bereits der spektakulärste und schwierigste Teil der Mission“, betont Wolfgang Baumjohann, Direktor des Instituts für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften http://iwf.oeaw.ac.at , im pressetext-Interview. Sonst übliche Airbags kamen aufgrund des hohen Transportgewichts nicht in Frage, weshalb unter anderem Fallschirme, acht Bremsraketen und ein Kran zum Einsatz kamen. „Diese Landung wäre technisch niemand anderem als der USA gelungen“, streut der Experte seinen US-Kollegen Rosen.

Ziel des mit 2,5 Mrd. Dollar extrem hohen Aufwandes: Das bisher größte Roverfahrzeug, das sich in Größe und mit über 900 Kilogramm Gewicht einem Mittelklassewagen gleichkommt, gelangte an seinen Bestimmungsort. Es kann die 15-fache Nutzlast tragen und nutzt dies für eingebaute Labore, die in Summe für Baumjohann einen „Robotergeologen“ ausmachen: Geräte für Massenspektrografie und Röntgenbestrahlung sind an Bord, zudem unter anderem Kameras und eine Wetterstation.

Suche nach Wasser

In den nächsten zwei Jahren sucht Curiosity nach Verbindungen von Kohlenstoff, jedoch auch von anderen Elementen wie etwa Phosphor, Stickstoff, Eisen. „Es geht um den Aspekt einer früheren oder heutigen Bewohnbarkeit, besonders jedoch um das Wasservorkommen“, erklärt Spohn. Dass es im Krater Gale einst Wasser gab, gilt als sicher: Die 2003 gestartete Raumsonde „Mars Express“ hat deutlich gezeigt, dass der Krater mit Sedimenten und Gips gefüllt ist. „Nun geht es um die Suche nach mineralbiologischen Verbindungen, die durch die Einwirkung von Wasser entstanden sind“, so der Planetenforscher.

Deutschland misst Strahlen

Indirekt an der Mission beteiligt ist das DLR durch ein Strahlenmessgerät, das schon bei der Anreise drei solare Partikeleruptionen aufzeichnete. „Erstmals werden nun Strahlenwerte auf der Marsoberfläche gemessen“, erklärt DLR-Strahlenbiologe Günther Reitz gegenüber pressetext. Auf die ersten Messdaten vom roten Planeten wartet er noch – „innerhalb dieser Woche sollten sie kommen“, so seine Ankündigung.

Da dem roten Planet sowohl Magnetfeld als auch Atmosphäre fehlen – bloß 16 Gramm CO2 „bremsen“ einfallende Strahlung – ist die Belastung hoch: Mit 0,5 Millisievert pro Tag reichen fünf Tage Aufenthalt, um dieselbe Strahlenmenge einzufangen wie auf der Erdoberfläche in einem Jahr. Menschliche Marsbesucher der Zukunft sollen laut heutigen Vorstellungen 30 Tage bis ein Jahr verweilen. „Druck, Staub und Temperatur werden für die Gesundheit der Marsbesucher auch mitspielen, die größte Gefahr geht jedoch eindeutig von der Strahlung aus“, betont Reitz.

Nachfolgemission ist ESA-Angelegenheit

Für eine geplante Curiosity-Nachfolgemission – die freilich noch keine Menschen befördern soll – ist die europäische Raumfahrtsbehörde ESA nach einer NASA-Absage auf sich alleine gestellt und hofft auf Russland als Partner. Spohn hält die Durchführung als „ExoMars“ bezeichnete Misssion jedoch für „sehr wahrscheinlich“: „Für ein Abblasen ist bereits zu viel Geld geflossen. Derzeit werden die Kosten von der ESA mit rund einer Mrd. Dollar beziffert, wobei rund 50 Prozent noch für die Instrumentierung dazukommen dürften.“

„ExoMars“ soll eines Tages das zustande bringen, was Curiosity nicht schaffen kann: Direkte Nachweise für Leben finden. Die Umsetzung würde durch Isotopen-Messgeräte erfolgen, die nach Kohlenstoff-Isotopen biogenen Ursprungs suchen. Spohn erwartet ebenfalls ein Rover-Fahrzeug, das allerdings kleiner ausfallen wird als sein aktuelles US-Pendant. Während die ESA 2016 für den Missionsstart anpeilt, hält der DLR-Experte eher 2018 für wahrscheinlich – „wobei das günstige Zeitfenster für den Mars abgewartet werden muss.“