Russland und Europa gemeinsam auf Mars-Mission

Diese Woche startete die Weltraumexpedition ExoMars in Baikonur.

Diese Woche startete die Weltraumexpedition ExoMars in Baikonur.

AP
Im März ist der Mars der Erde so nah wie zuletzt vor zwei Jahren. Der ideale Zeitpunkt für eine gemeinsame russisch-europäische Weltraum-Mission: Mit modernster Technologie wird auf dem Roten Planeten nach Methan gesucht und Landetechniken für künftige Mars-Besuche erprobt.

Am Montag startete exakt um 12.31 Uhr vom Kosmodrom Baikonur eine Proton-M-Rakete Richtung Mars. Mit an Bord: russische und europäische Technik. Hauptziel der gemeinsamen Mission ist es, auf dem Mars nach Methan zu forschen. Das Gas gilt als Voraussetzung für organisches Leben. Zudem soll die Sonde ExoMars Landungstechniken auf dem Roten Planeten testen.

Das Startdatum wurde nicht zufällig gewählt. Im März verkürzte sich der maximale Abstand zwischen den beiden Planeten laut Hochrechnungen auf einige Zehntausend Millionen Kilometer. „Wir beobachten ein sogenanntes Fenster. Dies entsteht alle zwei Jahre und fünfzig Tage. Das nächste Mal wird der Mars der Erde erst 2018 wieder so nah sein. Zu diesem Zeitpunkt soll ExoMars-2 gestartet werden“, erklärt Igor Mitrofanow, Leiter der Abteilung Nukleare Planetenforschung am Institut für Weltraumforschung der Russischen Akademie der Wissenschaften.

Neue Technologie macht Mut

Elf russische und drei europäische Geräte, die auf der orbitalen und auf der Landungssonde installiert sind, werden die Mars-Atmosphäre detailliert auf  Spuren von Methan untersuchen. Das Gas kann auf organische Lebensformen hinweisen – auf der Erde wird es zu 90 Prozent von Lebewesen ausgeschieden. „Unter Umständen werden wir Oasen entdecken, die sich vor Milliarden von Jahren gebildet haben, in welchen es noch Überreste von primitiven Lebensformen gibt“, hofft Igor Mitrofanow.

Sein Kollege Alexander Tochimowski erklärt, warum die Mission so optimistisch stimmt: „Bislang scheiterten alle Versuche, Methan zu entdecken, an der Empfindlichkeit der Sonden. Bei der aktuellen Mission wird auf dem Mars eine ganz neue Technologie eingesetzt. Sie liefert hundertmal präzisere Ergebnisse als ihre Vorgänger.“ So komplex die Technik, so simpel ist das Ziel: „Wir werden möglicherweise zum ersten Mal nachweisen, dass es auf dem Mars Methan gibt, und den Anteil in der Atmosphäre messen. Erst danach können wir Schlussfolgerungen ziehen“, sagt der Forscher.

Die erste Missionsphase soll sieben Monate dauern. Proton-M wird sich voraussichtlich Mitte Oktober dem Mars nähern. Drei Tage bevor die Mars-Atmosphäre erreicht wird, soll sich das Testlandemodul Schiaparelli vom Orbitalgerät Orbiter lösen. Anschließend soll das Modul auf der Oberfläche des Roten Planeten landen. Schiaparelli wird, so planen es die Wissenschaftler, Landetechniken auf dem Planeten testen. Auf dem Mars treten häufig heftige Staubstürme auf, die eine Landung erschweren.

Russisch-europäisches Gemeinschaftsprojekt

Die europäisch-russische Mission ExoMars kostet rund eine Milliarde Euro. Sie besteht aus zwei Phasen: ExoMars-2016 und ExoMars-2018. Im Rahmen des ersten Programmabschnitts stellt Russland die Proton-Rakete und etwa die Hälfte der technischen Ausstattung für den Forschungssatelliten Trace Gas Orbiter (TGO) zur Verfügung. Die ESA liefert die Sonde TGO sowie das Modul Schiaparelli.

Für die TGO-Sonde entwickelte Russland Atmospheric Chemistry Suite (ACS), eine Technologie, die die chemische Zusammensetzung der Mars-Atmosphäre analysiert, sowie den Neuronen-Detektor FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector), welcher nach Wasserstoff sowie Wassereis suchen soll. Das Moskauer Forschungsinstitut MFTI half Programme zur Datenerhebung und -bearbeitung zu entwickeln.

„Unser Gerät wird die Mars-Atmosphäre aus Orbitalnähe untersuchen. Wir messen den Gasgehalt auf Distanz, ebenso die Außentemperatur und Wolken – ganz genau so wie das unsere meteorologischen Satelliten auf der Erde machen“, berichtet Oleg Korabljow, wissenschaftlicher Leiter des ACS-Programms. Laut Korabljow soll TGO bis 2020 auf der Planetenumlaufbahn verbleiben.

RBTH in Zahlen und Fakten

Der Mars ist der Erde in vielerlei Hinsicht ähnlich: wechselnde Jahreszeiten, Schmelzen der Polkappen und ab und an Schnee – auch wenn Letzterer aus Kohlensäure besteht. Zudem gibt es auf dem roten Planeten Wolkenbildung und Wasser. Tag- und Nachtzeit dauern etwa genauso lange wie bei uns. Zwar ist der Mars zweimal kleiner als die Erde, doch er beherbergt den höchsten Berg des Sonnensystems – den 21 000 Meter hohen Vulkan Olympus.

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