08.03.2016, 07:13 Uhr | 1 |

ESA und Roskosmos Europa sucht mit Sonde ExoMars 2016 nach Leben auf dem Mars

Europa sucht auf dem Mars nach Leben: Am 14. März startet die Raumsonde ExoMars 2016, um auf dem Roten Planeten mit so empfindlichen Messgeräten wie noch nie nach Hinweisen auf Leben suchen. Sieben Monate braucht die Sonde für die Strecke zum Mars.

Schiaparelli
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Schiaparelli ist das Herzstück der ExoMars-Mission. Das 600 kg schwere Landemodul wird nach sieben Monaten Flugzeug auf dem Mars landen und nach Leben suchen.

Foto: B. Bethge/ESA

„Wenn es jemals eine Mission gegeben hat, die eine echte Chance hatte, Hinweise auf Leben auf dem Mars zu finden, dann ist das ExoMars“, sagt Jorge Vago der Deutschen Presse-Agentur. Der 53-jährige Wissenschaftler aus Argentinien gehört zum Team ExoMars 2016, ein Projekt der Europäischen Raumfahrtagentur ESA und ihres russischen Partners Roskosmos.

Am 14. März startet vom Weltraumbahnhof Baikonur in Kasachstan eine russische Proton-Rakete, die eine Raumsonde auf ihren Weg zum Mars bringt.

Trace Gas Orbiter analysiert Atmosphäre in bislang unerreichter Qualität

Die 4,3 t schwere Raumsonde ExoMars 2016 besteht aus zwei Hauptteilen. Der 3,5 m lange und 2 m breite Trace Gas Orbiter (TGO) soll in die Umlaufbahn des Mars eintauchen – zwei Solarzellenausleger mit 17,5 m Spannweite sorgen dabei für die Energieversorgung.

 

Mit Spektrometern und Farbkameras an Bord wird er dann die Oberfläche sowie die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre in bislang unerreichter Qualität analysieren. „Ich erwarte, dass wir Methan nachweisen und besser verstehen, wie es entsteht“, sagt Vago. Und genügend Methan auf dem Marsboden könnte theoretisch auch mikrobielles Leben auf dem Roten Planeten ermöglichen.

Eintritt in die Atmosphäre: Landemodul achtfach schneller als Gewehrkugel

Die zweite Hauptkomponente der ExoMars 2016 ist Schiaparelli, ein 600 kg schweres Landemodul mit einem Durchmesser von 2,4 m. Es wird sich nach knapp siebenmonatiger Flugzeit vom TGO abtrennen und auf einer eigenen Bahn zum Planeten bewegen. Am 19. Oktober soll der Lander dann in die Atmosphäre eintreten ­­­– mit einer Geschwindigkeit von 5,8 km/s. Das entspricht der rund achtfachen Geschwindigkeit einer Gewehrkugel, hat das Magazin Spektrum ausgerechnet.

Und was passiert dann? Zunächst wird die Reibung Schiaparelli auf eine Geschwindigkeit von 500 m/s abbremsen. Dann öffnet sich ein Fallschirm, der den Lander auf rund 70 m/s (250 km/h) verlangsamt. Anschließend setzen neun Raketentriebwerke ein, die ihn 2 m über der Oberfläche schweben lassen.

Wenn sie dann abschalten, fällt Schiaparelli schließlich mit 18 km/h auf den Boden. Das soll das Modul dank einer plastisch verformbaren Struktur aber unbeschadet überstehen. Und dann? Dann geht es auf große Erkundungstour, um Erfahrungswerte für die zweite Etappe von ExoMars zu sammeln. Und die soll noch aufregender werden.

2018 startet ein Rover zum Mars

2018 soll ein Landemodul mit einem Rover an Bord zum Roten Planeten aufbrechen. Er soll bis zu 2 m tief in den Boden bohren können. Zum Vergleich: Der US-Rover Curiosity schafft lediglich eine Bohrtiefe von wenigen Zentimetern.

Und warum tiefer bohren? „Wir müssen nicht nur auf der Oberfläche nach Leben suchen, sondern dafür sehr tief gehen“, erklärt Vago. „Vielleicht haben wir total Glück und finden so tolle organische Proben, dass wir beweisen können, dass es Leben gab.“ Das hält der Forscher allerdings für nicht sehr wahrscheinlich. 

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Von Patrick Schroeder
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ESA
kommentare
09.07.2016, 21:45 Uhr Siegie
Die Marssonde Mars Science Laboratoy kann niemals in die Marsumlaufbahn eingemündet sein!
Der Rover „Curiosity“ kann niemals auf dem Mars gelandet sein, weil die Marssonde Mars Science Laboratoy (kurz MSL) nicht in die Umlaufbahn des Mars eingemündet sein kann! Die Ursachen, Gründe und Fakten dafür sind folgende: Der Radius r des Mars beträgt ca. 3400 km und die Gravitationsbeschleunigung g dieses Planeten liegt bei rund 3,7 m/s². Über die Orbithöhe bei der vermeintlichen Einmündung in die Umlaufbahn des Mares konnte keine Information gewonnen werden. Danach müsste die Orbitgeschwindigkeit vo der Sonde um den Mars mindestens
vo=√r*g= √3400000 m*3,7 m/s² ≈ 3,5 km/s (1)
betragen haben. Und die Fluchtgeschwindigkeit vF im Schwerefeld des Mars beträgt minimal somit
vF= vo*√2= 3,5*1,41 km/s ≈ 5 km/s. (2)
Die Differenz von vf - vo beträgt somit ∆v=1,5 km/s. Nach Informationen von Wikipedia und der NASA soll die Masse der Marssonde ca. Mo= 3,5 t betragen haben. Gewöhnlich wird die Treibstoffkombination aus Hydrazin und Distickstofftetroxid genutzt, um Sonden abzubremsen. Somit konnte maximal eine effektive Ausströmgeschwindigkeit ve der Raketengase von maximal 3,2 km/s erzeugt werden. Daraus resultierte eine Treibstoffmenge zur Einmündung in die Marsumlaufbahn der Sonde von wenigstens
Mtr= Mo*[1-1: (e∆v:ve )]=3,5 kg* (1-1:2,720,47) = 1,3 t, (3)
um in die Marsumlaufbahn zu gelangen und überhaupt auf dem Mars landen zu könne. Es standen aber nur rund 0,34 t Raketentreibstoff nach NASA-Angaben zur Verfügung! Damit konnte der Rover Curiosity niemals auf dem Mars gelandet sein! Die Mission Curiosity war wirklich kurios!
Siegfried Marquardt, Königs Wusterhausen

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