https://www.faz.net/-gwz-8mhhi

ExoMars am Ziel : Endlich Marsianer – gestrandet und entrückt

Gelandet! Bild: dpa

Europas neuer Landeversuch auf dem Mars ist nur zur Hälfte geglückt. Die Sonde der europäisch-russischen Mission „ExoMars“, die nach Lebensspuren suchen soll, fliegt wie geplant um den Planeten, doch das Testlandemodul „Schiaparelli“ bleibt stumm.

          Es war eine lange Hängepartie am späten Nachmittag, dann kamen, mit mehr als zwei Stunden Verspätung, die ersten entscheidenden Funksignale von der europäisch-russischen Marssonde der Mission „ExoMars“ im ESA-Kontrollzentrum in Darmstadt an: „TGO“, die Sonde, die mit ihren empfindlichen Instrumenten Jahre lang um den Mars kreisen wird und die Mars-Atmosphäre nach Methan oder möglichen anderen Lebensspuren untersuchen soll, ist wie geplant in die Umlaufbahn des Nachbarplaneten eingetreten.

          Manfred Lindinger

          Redakteur im Ressort „Natur und Wissenschaft“.

          Joachim Müller-Jung

          Redakteur im Feuilleton, zuständig für das Ressort „Natur und Wissenschaft“.

          „Schiaparelli“ hingegen, das kleine Testlandemodul, das vor drei Tagen vom TGO abkoppelte, ist zwar wie vorgesehen auf dem Roten Planeten gelandet, es sendet aber offenbar keine Signale. Die Batterieladung wird der kleinen Landeinheit allerdings keine lange Lebensdauer ermöglichen, doch die Testmission ist ohnehin als Vorhut gedacht für ein viel größeres Ziel: die im Jahr 2020 vorgesehene Landung eines europäischen Roboterfahrzeugs auf dem Mars.

          „Es war nur ein Test“, kommentierte Missionschef Paolo Ferri von der ESA den Schiaparelli-Ausfall., „wir sollten keine voreiligen Schlüsse ziehen“. Um Mitternacht erwartet man weitere Radiosignale, die bis zum frühen Donnerstagmorgen ausgewertet sein sollen. Jan Wörner, ESA-Generaldirektor hofft immer noch auf ein glückliches Ende für Schiaparelli und spricht von einer „erfolgreichen Mission“. Details wollte die Raumfahrtagentur bei einer Pressekonferenz an diesem Donnerstag um 10 Uhr MESZ präsentieren.

          Das erste Signal vom TGO - von der Sonde, die die nächsten Jahre den Mars umrundet und die Atmosphäre analysiert.

          „ExoMars“ ist einmalig – nicht nur, weil es Europas erste kontrolliert Landung auf dem Mars sein sollte, sondern auch, weil es die erste europäische Mars-Mission ist, die gezielt nach Lebensspuren auf dem Nachbarplaneten sucht. 

          Der Mars ist ein beliebtes Reiseziel für die Raumfahrt. Der Grund ist vor allem die Nähe dieses Gesteinsplaneten. Unser äußerster Nachbarplanet ist nur etwa 1,5 Mal so weit von der Sonne entfernt wie die Erde und bei günstiger Konstellation in einem halben Jahr mit einem Raumfahrzeug zu erreichen. Rund 40 unbemannte Raumsonden haben sich seit 1960 auf den Weg zum Roten Planeten gemacht, viele Missionen waren Fehlschläge.

          Sechs Sonden sind noch immer funktionstüchtig: So observieren der amerikanische „Mars Reconnaissance Orbiter“, die Sonden „2001 Mars Odyssey“ und „Maven“ sowie die europäische Sonde „Mars Express“ von Umlaufbahnen aus den Mars, die amerikanischen Rover „Opportunity“ und „Curiosity“ fahren auf der Marsoberfläche umher, schießen Fotos und analysieren Bodenproben. Es sind aber auch bemannte Missionen in Vorbereitung, die die ersten Astronauten zum Mars befördern sollen. So plant die amerikanische Raumfahrtbehörde Nasa, Mitte der dreißiger Jahre mit Orion-Raumschiffen die ersten Menschen zu unserem äußeren Nachbarn zu schicken.

          Die Namen und die Orte der  auf dem Mars erfolgreich gelandeten Marssonden.

          Kein anderer Planet ist so gut erforscht worden wie der Mars. Und doch birgt der vierte Planet unseres Sonnensystems immer noch eine Menge Geheimnisse: Hatte die öde Staub- und Steinwüste, deren höchster inaktiver Vulkan 25 Kilometer in die Höhe ragt, tatsächlich einst eine Atmosphäre wie die Erde? Sprudelte dort einmal Wasser in großen Mengen, und war der Mars sogar von einem kleinen Ozean bedeckt, wie manche Wissenschaftler glauben? Und gab es einmal Leben auf dem Planeten? Um hier endlich mehr Klarheit zu schaffen, haben sich Europa und Russland zum Projekt ExoMars zusammengeschlossen, dessen Vorhut am heutigen Mittwoch den Mars erreicht. Nach einer Reise von sieben Monaten und 500 Millionen zurückgelegten Kilometern kommt die Raumsonde „TGO“ am späten Mittwochnachmittag am Roten Planeten an und schwenkt in eine Umlaufbahn ein. Eine Stunde zuvor wird – verläuft alles weiter nach Plan – die Landeeinheit „Schiaparelli“ auf der Marsoberfläche aufsetzen.

          Die spektakuläre Ladung von „Schiaparelli“ 

          Das Instrument, das nach dem italienischen Astronomen (1835-1910) benannt ist, der einst seltsame Kanäle auf dem Mars beobachtete, hatte der Spurengas-Orbiter „TGO“ seit seinem Start Anfang März dieses Jahres huckepack mit sich geführt. Vor drei Tagen wurde „Schiaparelli“ vom Orbiter in rund 900.000 Kilometern Entfernung vom Mars abgekoppelt und Richtung Oberfläche geschickt. Mit der 600 Kilogramm schweren Sonde, deren Form an eine Raumkapsel erinnert, wollen die europäische Raumfahrtagentur Esa und ihr russischer Partner Roskosmos Temperatur- und Luftdruckmessungen in Bodennähe vornehmen, vor allem aber Erfahrungen mit Landemanövern auf dem Mars sammeln und Techniken dafür testen. Denn in vier Jahren soll der zweite Teil der ExoMars-Mission folgen: Ein Rover, der auf dem Planeten landet und die Oberfläche erkundet. Erfolgreiche Marslandungen von stationären und mobilen Geräten sind bislang nur der amerikanischen Raumfahrtbehörde Nasa gelungen. Im Jahr 2003 hatte die Esa mit „Beagle 2“ zwar einen Versuch unternommen. Die Landeeinheit blieb aber nach dem Aufsetzen stumm, so dass sie schließlich aufgegeben wurde.

          Deutlich mehr Erfolg verspricht man sich nun von „Schiaparelli“. Damit die Landeeinheit an diesem Mittwoch wohlbehalten auf der Marsoberfläche landet, muss das 600 Kilogramm schwere Gefährt kurz nach Eintritt in die Atmosphäre innerhalb weniger Minuten von sechs Kilometern pro Sekunde auf null abgebremst werden. In diesen „sechs Minuten des Schreckens“, wie die Esa die Zeitspanne bezeichnet, legt die Sonde einen Höhenunterschied von rund 120 Kilometern zurück. Dazu hat man ein raffiniertes Landemanöver ersonnen: zunächst der Eintritt von Schiaparelli in die Marsatmosphäre, dann das Abbremsen mit einem Fallschirm und mit Triebwerksdüsen. Eine Art Airbag soll den Aufschlag abfedern. Geplant ist die Landung im Hochland „Meridiani Planum“ nahe dem Äquator. Geplanter Zeitpunkt des Aufsetzens: 16.48 Uhr deutscher Zeit.

          Da die Signale der „TGO“-Sonde etwa zehn Minuten benötigen, um vom Mars zur Erde zu gelangen, können die Flugingenieure des Satellitenkontrollzentrums Esoc in Darmstadt praktisch nicht eingreifen, wenn etwas schiefläuft. Dieses Manöver birgt viele Fallstricke, deshalb ist die Chance groß, dass die Landung misslingt. Alle Schritte des Manövers laufen autonom nach einem festgelegten Zeitplan ab, gesteuert nur von einem Computer.

          Bilder von der Landung per Webcam

          Eine wissenschaftliche Kamera hat „Schiaparelli“ nicht an Bord. An der Unterseite des Moduls sitzt lediglich eine Webcam. Sie soll einige Schwarzweißfotos der Marsoberfläche während der Landung schießen. Zudem wird die Nasa die Kameras des amerikanischen Marsrovers „Opportunity“ auf den herabfallenden „Schiaparelli“ richten. Das Landegerät wird nach dem Aufsetzen nur einige Tage lang aktiv sein. Dann ist seine Mission beendet.

          Ganz anders bei der Raumsonde „TGO“. Sie soll den Planeten vier Jahre lang in einer Höhe von rund 400 Kilometern umkreisen und die Bestandteile seiner dünnen Lufthülle analysieren. Man hofft, vor allem Methangas aufzuspüren. Das Gas war vor einigen Jahren mit irdischen Teleskopen und von der Sonde „Mars Express“ nachgewiesen worden. Da Methanvorkommen auf der Erde in aller Regel einen biologischen Ursprung haben, wäre diese Quelle auch auf dem Mars nicht gänzlich ausgeschlossen. Allerdings könnten auch geologische Prozesse - etwa Vulkanismus oder anorganische Reaktionen in Bodenschichten - das organische Molekül erzeugen. Um die Herkunft des Gases zu klären, soll „TGO“ unter anderem geographische und jahreszeitliche Abhängigkeiten der Methankonzentration messen.

          Wo seid ihr bloß, ihr Marsmännchen?

          Doch es wird noch ein Jahr dauern, bis die Sonde ihre Arbeit aufnehmen kann. Am heutigen Tag ist sie erst einmal in eine Parkplatz-Umlaufbahn eingeschwenkt. Vier Monate lang soll „TGO“ auf der elliptischen Bahn in bis zu 100.000 Kilometern Höhe um den Mars kreisen. Von Januar an ist ein etwa einjähriges Bremsmanöver vorgesehen, das die Raumsonde schrittweise auf eine kreisförmige Zielumlaufbahn bugsieren soll.

          ExoMars ist sowohl für die Esa als auch für Roskosmos ein wichtiger Schritt in der Marsforschung. Russland hat selbst noch keinen einzige Sonde in eine Marsumlaufbahn bringen können; alle Landeversuche waren bis auf einen („Mars 3“) fehlgeschlagen. Erfolgreicher war Europa. Seit dem Jahr 2005 umrundet die Sonde „Mars Express“ den Roten Planeten und kartiert die Oberfläche. ExoMars soll in einer von politischen Krisen überschatteten Zeit auch ein Zeichen der Zusammenarbeit zwischen Russland und Europa setzen. Europa ist mit 1,3 Milliarden Euro beteiligt, Russland trägt eine weitere Milliarde Euro bei. Seit rund 15 Jahren laufen in Europa die Planungen für das ehrgeizige Projekt, das zunächst als gemeinsame Mission mit der Nasa geplant war. Russland ist erst 2013 eingestiegen, nachdem die Amerikaner wegen finanzieller Engpässe zwei Jahre zuvor ausgestiegen waren. Heute werden die Wissenschaftler und Flugingenieure von ExoMars der Landung von „Schiaparelli“ entgegenfiebern. Dass die Esa eine Sonde gezielt sogar auf einem Kometen absetzen kann, hat sie erst kürzlich mit der „Rosetta“-Sonde bewiesen.

          Weitere Themen

          Topmeldungen

          Bergbau im Erzgebirge : Die Jagd nach dem Milliarden-Schatz

          Im Erzgebirge wird an der ersten deutschen Erzmine seit dem Krieg gebaut. Ein Investor verspricht sichere Rohstoffe und Hunderte Arbeitsplätze. Doch Politiker interessiert es nicht, Behörden mauern und Anwohner rebellieren.
          Gebannte Blicke im Königreich: Am Mittwoch soll Königin Elizabeth II. den neuen Premierminister ernennen.

          Regierungswechsel in London : Die Woche der Entscheidung

          In Großbritannien beginnt eine innenpolitisch spannende Woche. Die Tories wählen einen neuen Vorsitzenden und damit zugleich den neuen Premierminister. Wir fassen zusammen, was wann geschieht.

          Newsletter

          Immer auf dem Laufenden Sie haben Post! Abonnieren Sie unsere FAZ.NET-Newsletter und wir liefern die wichtigsten Nachrichten direkt in Ihre Mailbox. Es ist ein Fehler aufgetreten. Bitte versuchen Sie es erneut.
          Vielen Dank für Ihr Interesse an den F.A.Z.-Newslettern. Sie erhalten in wenigen Minuten eine E-Mail, um Ihre Newsletterbestellung zu bestätigen.