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Erste Ergebnisse : Bebender Marsboden

Obwohl die bisherige Ausbeute an Marsbeben der Insight-Mission als überaus zufriedenstellend bezeichnet werden kann, lässt sie an einer Stelle doch zu wünschen übrig: Bislang wurden keine wirklich starken Beben registriert, die notwendig wären, um Rückschlüsse auf das tiefe Innere des Mars zu ziehen. „Noch haben wir die Hoffnung nicht aufgegeben, diese großen Beben zu sehen“, gab Banerdt zu bedenken. Es sei schließlich zu erwarten, dass starke Beben sehr viel seltener auftreten. Wenn sie aber tatsächlich ganz ausblieben, wäre dies eine Enttäuschung.

Plan B zur Erforschung des tiefen Inneren

Dann könne man aber immer noch Informationen über das Zentrum des Mars anhand eines komplementären Messinstruments ableiten: Insight trägt ein sehr empfindliches Positionsmessgerät, genannt „Rise“, das winzige Störungen der Ausrichtung der Rotationsachse des Mars nachweisen soll. Diese Störungen liefern Hinweise auf die Größe und Dichte des Kerns und auf die innere Struktur des Planeten. Noch konnte das Instrument zwar nicht genügend Daten sammeln, die Datenqualität von Rise sei aber bislang sehr gut.

Schwere Geburt: Dem „Marsmaulwurf“ fehlt zum Vorankommen die Reibung. Druck per robotischer Schaufel soll helfen.
Schwere Geburt: Dem „Marsmaulwurf“ fehlt zum Vorankommen die Reibung. Druck per robotischer Schaufel soll helfen. : Bild: dpa

Als Erklärung dafür, dass es in Hinsicht auf die Interpretation der vorliegenden Messergebnisse des Seismometers noch so viele Fragezeichen gibt, führten die Wissenschaftler eine historische Analogie an: Sie befänden sich aktuell in einer ähnlichen Situation wie die Erd-Seismologen zu Beginn des vergangenen Jahrhunderts. Es gebe viele Daten, viele verschiedene Phänomene, die nun erst einmal geordnet werden müssen. „Seismologie ist nichts, was innerhalb kürzester Zeit passiert. Wir beginnen erst, einen Planeten zu entdecken, den wir jenseits einer Tiefe von einigen Metern bislang nur auf theoretischer Basis kannten“, gab Philippe Lognonné von der Université de Paris zu bedenken.

Staubteufel als Quelle von Beben

Etwas konkretere Ergebnisse lieferte das Seismometer aber bereits für den direkten Untergrund der Sonde. Dafür nutzten die Wissenschaftler keine Marsbeben, sondern Luftwirbel. Zehntausend dieser Wirbel, deren stärkere Vertreter als staubige „dust devils“ oder „Kleintromben“ auch von der Erde bekannt sind, konnte die Insight-Wetterstation bislang registrieren. Im Zentrum der Wirbel ist der Luftdruck geringer, die Wirkung dieser Druckänderung auf die Marsoberfläche wird vom Seismometer registriert. Die Spuren dieser Atmosphärenphänomene auf dem Marsboden sind auf Satellitenaufnahmen als dunkle Spuren sichtbar. Indem die Verwirbelungen auf diese Weise lokalisiert und anhand von Wind- und Druckdaten der Insight-Instrumente charakterisiert werden können, sind sie ideal geeignet, um aus der Reaktion des Seismometers auf die Steifigkeit der Marskruste unterhalb des Landers zu schließen. Dort befindet sich offenbar eine rund drei Meter dicke poröse Regolith-Schicht geringer Steife oberhalb sehr viel festeren Gesteins. Für diese Analyse nutzten die Wissenschaftler nicht nur die Auswirkungen der Luftwirbel, sondern auch die von Hammerschlägen der Sonde selbst.

Mit diesen Schlägen sollte ein weiteres Experiment der Insight-Mission, der sogenannte „Maulwurf“, in den Marsboden getrieben werden. Dieses Instrument „HP3“, das am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt wurde, soll den Wärmefluss des Mars in mehreren Meter Tiefe messen, es kämpft aber nach wie vor mit der Bodenbeschaffenheit der Landestelle: Aufgrund zu geringer Reibung bewegt sich der Maulwurf immer wieder zurück nach oben. Zuletzt war versucht worden, mit dem robotischen Arm des Landers zunächst seitlich und zuletzt über die Rückenkappe der Bodensonde so Druck auszuüben, dass die Rückwärtsbewegung verhindert werden kann. Der Ausgang ist noch offen. In den bisherigen Veröffentlichungen waren entsprechend noch keine Ergebnisse dieses Instruments berücksichtigt.

Eine Überraschung lieferte dagegen das Magnetometer: Die erste Messung des Magnetfelds auf der Marsoberfläche offenbarte ein ständiges Feld, das zehnmal so stark ist wie auf der Grundlage von Satellitenbeobachtungen erwartet und offenbar durch magnetisiertes Gestein hervorgerufen wird. Dazu gibt es eine schwächere zeitabhängige Komponente, die auf elektrische Ströme in der Atmosphäre zurückzuführen ist. Eines scheint auf der Grundlage der bisherigen Daten klar: Die Arbeit, geeignete Interpretationen für die neuen Messungen zu finden, hat gerade erst angefangen.

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