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"Marsmaulwurf" HP3: Nasa-Mission "InSight": Baldige Landung auf dem Mars

Rund ein halbes Jahr war "InSight" unterwegs, jetzt soll der Nasa-Roboter auf dem Mars landen. Ein Gerät an Bord soll sich dann in den Boden des Planeten hämmern und Erkenntnisse zu seinem Inneren liefern. Aber erstmal muss die Landung klappen.

Visualisierung des Nasa-Landers "Insight"

Das ist eine Visualisierung der Nasa für ihren Mars-Lander "InSight". Mit ihm soll der kleine "Marsmaulwurf" HP3 den roten Planeten erkunden. 

DPA

Die amerikanische Raumfahrtbehörde Nasa (National Aeronautics and Space Administration) schickt gerne "Maulwürfe" für ihre Missionen ins All. In wenigen Tagen soll der "Marsmaulwurf", so nennen die Forscher den kleinen Roboter liebevoll, mit dem Namen HP3 auf dem Mars landen. HP3 steht für "Heat Flow and Physical Properties Package". Entwickelt wurde das Forschungsinstrument vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR).

Dabei helfen soll ihm der NASA-Lander "InSight" (steht wiederum für "Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport"), den die Nasa im Mai auf eine 485 Millionen Kilometer lange Reise zum Mars geschickt hatte. Das Gerät kommt in wenigen Tagen am Mars an - und soll dort so bald wie möglich in das Innere des Planeten vordringen.

Am Montag (26. November, etwa 21 Uhr MEZ) soll "InSight" auf dem Roten Planeten landen. Es ist die erste Mars-Landung der Nasa seit "Curiosity" 2012 - und die Forscher sind nervös. Nur rund 40 Prozent aller bisher weltweit gestarteten Mars-Missionen waren der Nasa zufolge erfolgreich. Wie schwierig Mars-Landungen sind, erlebte 2016 auch die europäische Raumfahrtagentur Esa: Ihre Sonde "Schiaparelli" stürzte infolge eines Computerfehlers beim Landeanflug ab.

Nasa-Mission: Public Viewing auf der ganzen Welt

Nicht nur die Nasa-Forscher werden die "InSight"-Landung genau beobachten: Auf der ganzen Welt soll es Public-Viewing-Veranstaltungen geben. "Die gesamte Mission möchte das Innere des Mars erforschen", erklärt Tilman Spohn vom DLR, der das Experiment HP3 wissenschaftlich leitet. Es gehe darum, mehr über den Aufbau des Planeten und über die Dynamik unter seiner Oberfläche zu erfahren. Der Marsmaulwurf werde dazu beitragen, indem er die Temperaturen und die Leitfähigkeit des Bodens messe. "Jeder Planet ist im Grunde eine Wärmekraftmaschine. Die Abwärme, die so eine Maschine abgibt, ist ein Maß dafür, welche Arbeit der Motor in ihr leistet. Wir messen diese Abwärme und erstellen daraus Rechenmodelle über die Entstehung des Planeten."

Landen soll "InSight" in der Ebene Elysium Planitia nördlich des Mars-Äquators. Es handelt sich um eine Region, die weitgehend eben und frei von größeren Steinen und Felsen ist. Bisherige Mars-Missionen haben dieses Gebiet noch nicht vom Boden aus erkundet. Der noch aktive Nasa-Rover "Curiosity" befindet sich in einer Entfernung von 500 Kilometern - und ist damit noch am nächsten dran. Im Gegensatz zu ihm wird sich "InSight" allerdings nicht bewegen, sondern am Landeplatz verharren. Sobald der Lander sicher steht, beginnt im direkten Umfeld die Suche nach einem passenden Standort für den Marsmaulwurf. Ein an "InSight" befestigter Roboterarm wird HP3 dorthin heben. "An der Landestelle rechnen wir mit drei bis sieben Metern lockerem Material im Boden", sagt Matthias Grott vom DLR. Das sei wichtig, weil HP3 auf die Verdrängung von Sand ausgelegt sei. "Wenn wir auf einen großen Stein treffen und nicht weiterkommen, dann ist Schluss."

"Marsmaulwurf" HP3: Design einer Mini-Rakete

Äußerlich erinnert der Marsmaulwurf kein bisschen an seinen tierischen Namensvetter, sondern eher an eine Mini-Rakete: ein 40 Zentimeter langer Stab, der vorne spitz zuläuft. In Teilschritten von jeweils 50 Zentimetern soll er bis in fünf Meter Tiefe vordringen. Ein elektrisch angetriebener, vollautomatischer Hammerschlagmechanismus macht dies möglich. Mit "InSight" ist HP3 über ein Kabel verbunden, damit die Forscher den Wärmefluss im Untergrund dauerhaft messen können. Wenn alles klappt, soll der Maulwurf zwei Jahre lang Daten an die Erde senden. Neben HP3 wird noch ein weiteres Instrument auf dem Mars zum Einsatz kommen - und auch an ihm haben deutsche Forscher mitgearbeitet. Das DLR und das Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen waren an der Entwicklung eines Seismometers beteiligt. Es soll die Erschütterungen des Bodens und mögliche Marsbeben messen.

Während auf dem Mond bereits langjährige Messreihen durchgeführt werden konnten, ist dies auf dem Mars noch nicht gelungen. Spohn und seine Kollegen halten die Mission für wichtig, weil sie Rückschlüsse auf unseren eigenen Planeten zulasse. "Als Erdbewohner haben wir dadurch, dass wir die anderen Planeten erforscht haben, festgestellt, wie besonders die Erde ist", sagt Spohn. "Wissenschaft ist zu einem Gutteil Vergleich." So lasse sich durch die Erkundung der geophysikalischen Prozesse des Wüstenplaneten auch die Entwicklung der Erde besser nachvollziehen.

Kostenpunkt der "InSight"-Mission: 650 Millionen Euro

Die rund 650 Millionen Euro teure "InSight"-Mission hatte eigentlich schon 2016 beginnen sollen. Wegen eines undichten Forschungsinstruments musste der Start damals jedoch um zwei Jahre verschoben werden. Das Design des 360 Kilogramm schweren Landers basiert vor allem auf der Raumsonde "Phoenix", die 2008 auf dem Mars landete und einige Monate lang Daten funkte.  Ein Nachfolger für "InSight" steht auch schon in den Startlöchern: 2020 soll der Rover "Mars 2020" auf den Weg gebracht werden, eine Art überarbeitete Version von "Curiosity".

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wlk / DPA