© NASA

Raumfahrt
11/25/2011

NASA-Rover Curiosity bricht zum Mars auf

Three. Two. One. Lift off. Am Samstag um 16:02 MEZ soll die Trägerrakete Atlas V-541 von Cape Canaveral, im US-Staat Florida, abheben. An Bord: Curiosity, der neue Mars Rover der US-Weltraumbehörde NASA.

Eigentlich ist der Name Curiosity, hervorgegangen aus einem Wettbewerb von US-Schülern, eine geradezu unzulässige Verniedlichung. Der neue Mars Rover der NASA heißt offiziell  Mars Science Laboratory (MSL) und ist - wie schon der Name verrät - ein voll funktionsfähiges, mobiles Labor mit sechs Rädern und - wegen der stabileren Energieversorgung - mit einer Radionuklidbatterie statt Solarzellen. Mit dem neuen Rover will die NASA Neuland in der Marsforschung begehen. Kein Wunder also, dass das 900 Kilogramm schwere Gefährt mit Kosten von 2,5 Milliarden Dollar schließlich fast doppelt so teuer ausfiel als ursprünglich veranschlagt.

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

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Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

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Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Mars-Rover Curiosity/MSL

Fahrbares Labor auf kleinstem Raum
Zum ersten Mal seit den beiden Viking-Missionen vor mehr als 30 Jahren will die NASA nun wieder Spuren von Leben auf dem roten Planeten aufspüren. Curiosity wird als erster Rover unter die staubige Marsoberfäche vordringen. Wenn auch nicht um sehr viel, meint die stellvertretende MSL-Projektleiterin Joy Crisp. "Der Roboterarm kann, mit einer Mischung aus Bohrer und Presslufthammer, ein paar Zentimeter in Gestein hineinbohren." Gerade genug also, um mehr über dessen Entstehungsgeschichte zu erfahren.

Das Herzstück des Instrumentariums nennt sich SAM, Sample Analysis at Mars. Ein Gaschromatograf wird die, vom Roboterarm gesammelten Proben auf 1000 Grad erhitzen und die daraus resultierenden Gase in dafür vorgesehene Kammern trennen. Ein Laserspektrometer wird dann die Isotope von u.a. Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Methan messen. – "Von Elementen also, die auf der Erde Leben bedeuten", betont Joy Crisp.

Die Garde der Mars-Rover
Curiosity ist der bisherige Triumph von fast 15 Jahren Rover-Geschichte: 1997 schickte die NASA die Pathfinder-Mission zum Mars. Der Lander, Pathfinder, verfolgte über Monate mit einer, auf seinem Mast angebrachten Kamera, wie der gerade neun Kilogramm schwere Rover Sojourner sich seine Metallstupsnase an rotem Marsgestein anstieß. Die Felsbrocken wurde von den begeisterten NASA-Technikern ganz unwissenschaftlich mit Namen von Comic-Figuren bedacht: Barnacle Bill, Scooby Doo, Yogi.

Die Pathfinder/ Sojourner-Mission galt mit Kosten von nur 171 Millionen Dollar als Triumph des damals neuen NASA-Mottos: "Schneller, besser, billiger."  Die Diskont-Methode ging jedoch nur dieses eine Mal gut. Im September 1999 stürzte der Satellit Mars Climate Orbiter ab. Die Ursache: Eine Fehlkommunikation zwischen Technikern hatte zur Verwechslung von Zoll mit Zentimetern geführt. Drei Monate später fiel der Mars Polar Lander einem Softwarefehler zum Opfer.

Mit den Zwillingsrovern Spirit und Opportunity kehrte die US-Weltraumbehörde 2003 wieder zu seriöser Bauweise zurück. Die Mission war nur auf ein paar Monate anberaumt gewesen, doch das Duo kroch im Schneckentempo jahrelang über die Marsoberfläche. Spirit steckt nun seit 2010 in einer Sandgrube. Opportunity hat bisher mehr als 20 Kilometer zurückgelegt und ist weiterhin munter unterwegs.

Bisher sind die NASA-Rover konkurrenzlos. 2003, als Mars und Erde einander so nahe standen, wie schon seit 60.000 Jahren nicht mehr, schickten auch die japanische sowie die europäische Weltraumbehörde ( ESA) jeweils einen Rover zum Mars. Beide Missionen schlugen fehl. Der europäische "Beagle 2" – benannt nach Charles Darwins Schiff – trat seinen Sinkflug in die Marsatmosphäre zwar planmäßig an, dürfte jedoch die Oberfläche des roten Planeten nie erreicht haben. Die russische Fobos-Grunt-Mission plante mit einer Sonde Gesteinsproben vom Mars-Mond Phobos zur Erde zurückbringen. Doch etwas lief schief, und Fobos-Grunt kommt nun schon seit Tagen aus der erdnahen Umlaufbahn nicht mehr heraus.

Die Suche nach Leben
Die Marsforschung stand von Anfang an unter dem Motto: Follow the water. Also immer dem Wasser nach. "Wir suchen beispielsweise nach lehmigen Ablagerungen. Denn das bedeutet auf der Erde: Hier gibt es oder hat es einmal Wasser gegeben", erklärt Matthew Golombek, der für Marssonden mögliche Landeplätze analysiert. Die Auswahl erfolgt auf der Basis der Bilder des Satelliten Mars Reconnaisance Orbiter.

Diesmal fiel die Wahl unter 100 Kandidaten auf den, südlich des Äquators gelegenen, Gale Krater. Er misst etwa 150 Kilometer im Durchmesser, ist geologisch vielversprechend und großteils flach genug, damit Curiosity einigermaßen sicher landen kann. "Bei Pathfinder mussten wir nach viel größeren ebenen Flächen suchen, weil die Landeellipse 100 mal 300 Kilometer betrug", erinnert sich der Forscher. Viele Regionen mussten daher ausgeschlossen werden. Doch für Curiosity boten sich mehr Landekandidaten an. Denn das  MSL wird mit einer Ellipse von nur 20 mal 25 Kilometern auskommen. Besonders angetan hat es den NASA-Wissenschaftlern ein kegelförmiger Berg in der Mitte des Kraters und mit 4500 Metern  höher als der Großglockner. Geht es nach den NASA-Forschern wird Curiositiy die Hänge bis zum Gipfel hinauftuckern.

Sollte der Rover doch Spuren von Leben auf dem Mars entdecken, werden diese auf irdischer Biochemie beruhen. Auf der Erde nicht vorkommende Sci-Fi-Lebensformen, wie beispielsweise auf Silizium basierende Organismen, könnte selbst Curiositys eindrucksvolle Instrumentenbatterie nicht erkennen.