7 wichtige Minuten

NASA bereitet sich auf die Landung von Mars-Rover vor

Für die US-Raumfahrtbehörde NASA ist es die bislang größte Herausforderung in der Geschichte der Planetenforschung - die für den 6. August um 7.31 Uhr MESZ geplante Landung der "Mars Science Laboratory"-Mission (kurz: MSL) auf dem Roten Planeten. Das Kernelement der Mission ist der Rover "Curiosity", das bisher größte Roboterfahrzeug, das auf der Oberfläche des Roten Planeten aufsetzen wird.

Das mobile Labor soll nach dem Motto des David-Bowie-Songs "Life On Mars" nach Spuren der Grundbausteine des Lebens suchen. Für den aus der Steiermark stammenden Generalinspekteur der Europäischen Weltraumorganisation ESA, Rudolf Schmidt, ist klar, dass das Gelingen des ambitionierten Vorhabens die US-Raumfahrt ein gehöriges Stück weiterbringen würde.

Enorm kompliziertes Landemanöver
Bei der Landung von "Curiosity" handelt es sich laut Schmidt um "ein enorm kompliziertes Vorhaben. Zunächst einmal ist das Landefahrzeug das größte, das man bisher auf den Mars gebracht. hat. Es hat in etwa die Ausmaße eines VW-Golf", so der Weltraum-Physiker und Leiter zahlreicher großer ESA-Missionen. Um derart schweres Gerät in einer wissenschaftlich interessanten Region zu landen, braucht man eine Landekapsel, die das Abbremsen von etwa 20.000 Kilometer pro Stunde bis zum Stillstand bewerkstelligen kann und die dabei entstehenden Belastungen auch aushält.

Dazu komme, dass die NASA eine regelrechte Präzisionslandung im nur etwa sieben mal 20 Kilometer großen "Gale-Krater" in der Nähe des Marsäquators plant. "Die Landungskapsel muss sich selbst aktiv steuern, weil die Signallaufzeit vom Mars zur Erde so lange dauert, dass die Landung bereits erfolgt wäre, wenn das erste Signal auf der Erde ankommen würde", so der Experte.

"Curiosity"-Landung dauert sieben Minuten
Der etwa siebenminütige Landevorgang selbst wird daher vollautomatisch in mehreren Stufen ablaufen. Die Computer erledigen alles alleine, Hilfe von der Erde aus ist nicht möglich, denn das Funksignal wäre 14 Minuten zur Erde oder umgekehrt unterwegs.

Wenn das NASA-Kontrollzentrum die Meldung erhält, dass die Mission die oberste Schicht der Mars-Atmosphäre erreicht hat, ist "Curiosity" bereits auf dem Roten Planeten gelandet – entweder im Ganzen oder in vielen kleinen, verbogenen Einzelteilen. "Wenn nur eine Sache schiefgeht, ist Game Over", fasst es NASA-Ingenieur Tom Rivellini zusammen.

Rover wird auf Mars-Oberfläche abgeseilt
Zuerst muss das Hitzeschild der Kapsel dem Eintritt in die sehr dünne Marsatmosphäre standhalten. Mittels Korrekturdüsen passt der Computer die Flugbahn automatisch an, dann verzögert ein Bremsfallschirm die Geschwindigkeit drastisch.

Nach dem Abwurf des Hitzeschilds auf der Unterseite der Kapsel trennt sich die Abstiegsstufe mit dem Rover von der Kapsel und Bremsraketen verlangsamen den Fall weiter. Schlussendlich wird "Curiosity" mit Hilfe einer "Skycrane" genannten Vorrichtung auf die Oberfläche abgeseilt (Bild). Sobald die sechs Räder des Rovers den Boden berühren, werden die Seile gekappt, die Landeeinheit fliegt davon und stürzt in sicherer Entfernung ab.

"Wenn das funktioniert, dann haben die Amerikaner einen großen Schritt vorwärts gemacht", so Schmidt, der davon ausgeht, dass die NASA-Forscher aufgrund der Investitionen in der Höhe von etwa 2,5 Milliarden Dollar (umgerechnet rund zwei Milliarden Euro) "sehr überzeugt" davon sein müssen, dass die Landung erfolgreich sein wird.

Reise zum Roten Planeten 2011 gestartet
"Curiosity" (zu Deutsch: "Neugier") war am 26. November 2011 vom US-Weltraumbahnhof Cape Canaveral zu seiner zweijährigen Mission gestartet (Bericht in der Infobox). Geht bei der Landung alles gut, dann soll "Curiosity" vom Gale-Krater aus seine Erkundungsmission starten. Ein ganzes Mars-Jahr lang - also ungefähr zwei Jahre auf der Erde - soll der Rover, der rund 200 Meter am Tag zurücklegen kann, über den Roten Planeten rollen.