NASA-Rover Curiosity landet auf dem Mars

Es ist vollbracht. Der NASA Mars-Rover "Curiosity" ist erfolgreich am roten Planeten gelandet. Bereits wenige Sekunden nach dem Aufsetzen wurde das erste Bild übertragen: Ein 64 mal 64 Pixel großes Thumbnail, das eines der sechs Räder des Rovers auf der Planetenoberfläche zeigt. In Folge wurde ein weiteres Bild gesendet, auf dem man den Schatten des Rovers im Sand des Gale-Kraters erkennt. US-Präsident Barack Obama hat die Landung des Rovers als eine "beispiellose Technologie-Leistung" gelobt. "Heute haben die USA auf dem Mars Geschichte geschrieben", sagte Obama am Montag in Washington.

Sieben Minuten Terror

Eine perfekte Marslandung ist keine Kleinigkeit. Wenn die Kapsel mit dem Rover in die Marsatmophäre eintritt, muss sie von 21.000 Stundenkilometern auf Null herunterbremsen. Und das innerhalb von sieben Minuten. Wie das Landemanöver im Detail abläuft, demonstriert das Jet Propulsion Laboratory der NASA in einem Video mit dem Titel „sieben Minuten Terror". Während des gesamten Landeablaufs ist das Gefährt auf sich selbst gestellt. Denn ein Kommando von der Erde an den Bordcomputer würde mit 14 Minuten viel zu lang brauchen. Der letzte Teil des Manövers ist unerprobt: Da Curiosity mit 900 Kilogramm zu schwer ist, um auf Luftkissen zu landen, wird er mit einem Skycrane auf den roten Planeten abgesenkt. „Wenn in dem ganzen Ablauf nur ein kleiner Fehler passiert, ist alles vorbei", erklärt der NASA-Ingenieur Tom Rivellini.

Curiosity ist ein fahrbares Labor
Das Mars Science Laboratory (MSL) – wie der Rover offiziell heißt – ist etwa so groß wie ein Mini Cooper und vollgepackt mit Instrumenten. Zur stabileren Energieversorgung ist Curiosity mit einer Radionuklidbatterie statt mit Solarzellen ausgestattet.  „Das ist der erste Rover, der unter die Marsoberfläche vordringen kann", erklärt Joy Crisp, stellvertrende MSL-Projektleiterin. Curiositiys Roboterarm kann ein paar Zentimeter ins Marsgestein hineinbohren. Gerade genug also, um mehr über dessen Entstehungsgeschichte zu erfahren.

Das Herzstück des Instrumentariums nennt sich SAM, Sample Analysis at Mars. Ein Gaschromatograf wird die, vom Roboterarm gesammelten Proben auf 1000 Grad erhitzen und die daraus resultierenden Gase in dafür vorgesehene Kammern trennen. Ein Laserspektrometer wird dann die Isotope von u.a. Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Methan messen. "Von Elementen also, die auf der Erde Leben bedeuten", betont Joy Crisp.

Die Faszination des roten Planeten
Im Sci-Fi-Genre, egal ob in Filmen oder in der Literatur, kommt vom Mars nichts Gutes. Im H.G. Wells Klassiker, "Krieg der Welten" erobern mordlustige Marsianer die Erde. 1938 produzierte Orson Welles  den Roman als realistisches Hörspiel und verursachte Panik im US-Ostküstenstaat New Jersey. Tim Burtons Marsmännchen in „Mars Attacks" flöten, „Wir kommen in Frieden", - ehe sie die Menschen mit Laserguns niedermähen. Die einzige Waffe gegen die Invasoren vom roten Planeten: Country-Western-Schnulzen bringen ihre Köpfe zum Explodieren.

Die wissenschaftliche Frage, ob es Leben auf dem Mars gibt, reicht lange zurück. 1877 sorgte der italienische Astronom Giovanni  Schiaparelli unfreiwillig für Verwirrung, die sich fast 100 Jahre halten sollte: Er beschrieb langgezogene Gräben, canali, auf der Marsoberfläche. Ein Übersetzungsfehler machte aus diesen canali wasserführende Kanäle.

Die beiden NASA-Sonden Viking 1 und Viking 2 unternahmen 1976 die erste seriöse Vorort-Suche. Die Lander fotografierten ihre Umgebung, nahmen Proben und führten biologische Experimente durch. Das enttäuschende Resultat: Weit und breit keine Spur von organischen Molekülen.

Das Zeitalter der Rover
1997 schickte die NASA die Pathfinder-Mission zum Mars. Der Lander, Pathfinder, verfolgte über Monate mit einer, auf seinem Mast angebrachten Kamera, wie der gerade neun Kilogramm schwere Rover Sojourner sich seine Metallstupsnase an rotem Marsgestein anstieß. Das 11 Kilogramm schwere Gefährt war gerade so groß wie ein Stiefelkarton. Die nur 171 Millionen Dollar teure Pathfinder/ Sojourner-Mission galt als ein Triumph des damals neuen NASA-Mottos: "Schneller, besser, billiger."  Genauso stellte man sich bei der Weltraumbehörde die Zukunft vor. Doch die Diskont-Methode ging nur dieses eine Mal gut. Im September 1999 stürzte der Satellit Mars Climate Orbiter ab. Die Ursache: Eine Fehlkommunikation zwischen Technikern hatte zur peinlichen Verwechslung von Zoll mit Zentimetern geführt. Und drei Monate später fiel der Mars Polar Lander einem Softwarefehler zum Opfer.

Mit den Zwillingsrovern Spirit und Opportunity kehrte die US-Weltraumbehörde 2003 wieder zu seriöser Bauweise zurück: Die beiden sechsrädrigen, robusten Gefährte, etwa so groß wie ein Golfcart, tuckerten – entgegen allen Erwartungen – jahrelang über die Marsoberfläche. Spirit blieb 2009 in einer Sandgrube stecken. Erst 2011 gaben die NASA-Techniker endlich jeden Rettungs- und Kommunikationsversuch auf. Opportunity hat bisher 34 Kilometer zurückgelegt.

Die Suche nach organischen Molekülen
Die Suche nach Leben auf dem Mars hat freilich ihre Grenzen. Der Rover kann nur auf irdischer Biochemie beruhende Moleküle identifizieren. Lebensformen mit einem uns fremden Stoffwechsel kann selbst Curiositys eindrucksvolle Instrumentenbatterie nicht erkennen.

Leben auf dem roten Planeten zu entdecken ist freilich nur der erste Schritt. Denn der Traum jedes Marsforschers ist, dort gesammelte Proben hier auf der Erde in einem Labor zu untersuchen. Seit Jahren haben die NASA und die ESA über eine gemeinsame Mars Sample Return Mission nach 2020 beraten. Ob diese im Zeitalter der schrumpfenden Staatshaushalte auch zustande kommt, ist freilich mehr als fraglich.

Sollten Marsproben tatsächlich zur Erde zurückgebracht werden, „wird man die behandeln wie die gefährlichsten Ebola-Viren", meint John Rummel. „Auch wenn man auf den ersten Blick keine Spur von Leben sieht. – Man kann nie wissen." Also besser Vorsicht als Nachsicht, meint der ehemalige NASA-Beauftragte für Planetenschutz. Am Anfang stehen einfache Tests, um festzustellen, womit man es chemisch zu tun hat. „Vielleicht sollte man machen, was meine Großmutter früher immer empfohlen hat: Füttere einfach eine Maus damit."

Lesen Sie morgen im Teil Zwei der Serie: Wie die Jagd nach erdähnlichen Planeten vorrangeht