InSight-Mission zum Mars
DLR-Maulwurf HP³ wurde zur Startbasis transportiert
Die ersten 1480 Kilometer von Denver zum kalifornischen Raketenstartgelände Vandenberg Air Force Base in Kalifornien sind geschafft – an Bord eines Flugzeugs. Die nächsten 485 Millionen Kilometer in Richtung Mars werden das InSight-Landegerät dann nach seinem Start am 5. Mai 2018 alleine zurücklegen müssen. Seine Mission: der Rote Planet wird gründlich untersucht – ein Seismometer der französischen Raumfahrtagentur CNES zeichnet Marsbeben auf, das Sensorpaket HP³ (Heat Flow and Physical Properties Package) des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) erfasst den Wärmestrom aus dem Inneren und die physikalischen Eigenschaften des Marsbodens, und das Experiment RISE des Jet Propulsion Laboratory JPL der NASA misst Bewegungen der Rotationsachse des Planeten. Bevor es jedoch soweit ist, müssen die Raumsonde und die Instrumente an Bord noch die letzten Funktionstests und Inspektionen bestehen, die sicherstellen, dass alles den Transport zur Startbasis unbeschadet überstanden hat.
Der Wärmekraftmaschine auf der Spur
Der Vorschlag zur Mission wurde 2011 eingereicht, 2012 wurde InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) als eine Mission der NASA ausgewählt. Am 26. November 2018 - nach einer halbjährigen Reise durch das All - soll der InSight Lander dann auf dem Mars aufsetzen. Zum ersten Mal wird das Innere des Himmelkörpers untersucht. Die Rammsonde des DLR beispielsweise soll sich bis zu fünf Meter tief in den Marsboden vorarbeiten und dabei eine Kette aus Thermalsensoren in die verschiedenen Bodenschichten ziehen. Für den wissenschaftlichen Leiter des "Maulwurfs", DLR-Planetenforscher Prof. Tilman Spohn, ist der Mars vor allem eines: "eine Wärmekraftmaschine", die thermische Energie in mechanische Arbeit umsetzt. "Will man wissen, wie diese Wärmekraftmaschine funktioniert, muss man ihre Energiebilanz kennen." Ein Jahr lang - dies entspricht zwei Erdjahren - werden die Wissenschaftler Daten erhalten, ihnen Rückschlüsse über die Entwicklung des Planeten und seinen Wärmehaushalt geben werden.
Mit dem Mars die Erde verstehen
Bisher wurde dies in einer ähnlichen Form lediglich auf dem Mond vermessen: 1972, während der Apollo-17-Mission, nutzten Eugene Cernan und Jack Schmitt einen handbetriebenen Bohrer, um in bis zu drei Metern Tiefe Wärmeflussmessungen vorzunehmen. Auf dem Mars wird dies vollautomatisch geschehen müssen: Zentimeter für Zentimeter werden die Sensoren in den Boden gebracht, zudem wird ein Infrarot-Strahlungsmesser die Temperatur an der Mars-Oberfläche messen. Beide Datensätzen geben dann im Vergleich die Möglichkeit, auf den Wärmefluss des Planeten zu schließen. Während die Erde durch ihre Plattentektonik viele Veränderungen erfahren hat, hat sich der Mars seit seiner Entstehung vor 4,5 Milliarden Jahren weniger radikal verändert. "Wir werden also mit der InSight-Mission und deren Daten über den Mars auch vieles über die Anfangszeit und die anschließende Entwicklung unserer Erde lernen."
Landung im November 2018
Geplant ist der Start der Mission am 5. Mai 2018 zwischen 12 Uhr und 15 Uhr mitteleuropäischer Zeit. Günstig bleibt die Konstellation der Erde zum Mars bis zum 8. Juni 2018 - nur dann ist es möglich, den Roten Planeten mit einem sechsmonatigen Flug zu erreichen. Noch während des Flugs werden die Raumsonde und ihre Instrumente an Bord mehrfach auf ihren "Gesundheitszustand" überprüft, um schließlich - 60 Tage vor dem Eintritt in die Marsatmosphäre - mit Vorbereitungen für die Landung zu beginnen. Mit 6,3 Kilometern pro Sekunde wird InSight in die Atmosphäre eintreten und am 26. November 2018 auf der nördlichen Hemisphäre des Mars aufsetzen. Zunächst wird das französische Seismometer in Betrieb genommen, dann wird der DLR-Maulwurfs in seinem Gehäuse ausgesetzt und die Reise in den Boden des Mars kann beginnen. Für die Planetenforscher ein großer Moment. "Man fiebert ja seit Ewigkeit darauf hin - und kann dann endlich die Früchte ernten", sagt Projektmanagerin Judit Jänchen vom DLR-Institut für Planetenforschung.
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