Wer fliegt 2020 eigentlich zum Mars?

China hat am 23. Juli seine Sonde „Tianwen-1“ auf den Weg zum Mars geschickt. Am 30. Juli startet nun der Mars-Rover „Perseverance“ von der Nasa zum Roten Planeten. Die Vereinigten Arabischen Emirate haben zuvor die erste arabische Mars-Sonde ins All geschickt. Sie soll aber nicht landen. Was hat es mit den ambitionierten Mars-Missionen auf sich?

Eine erfolgreiche Landung auf dem Mars gehört zu den schwierigsten Missionen der Raumfahrt. Seit 1960 versuchten die Menschen, am Mars vorbeizufliegen oder auf ihm zu landen. Die Sowjetunion schickte 1960 eine Trägerrakete zum Mars. Doch 40 % aller bisherigen Mars-Expeditionen scheiterten.

1964 schaffte es die Nasa, im Vorbeiflug erste Bilder des Roten Planeten aufzunehmen. 1967 gelang es der US-Raumsonde „Viking-1“ auf dem Mars zu landen. Bis 1980 blieb die Sonde im Betrieb. Insgesamt lieferte sie 37.000 Aufnahmen.

Warum ist es so schwierig auf dem Mars zu landen?

Der Planet hat einen niedrigen atmosphärischen Druck, sodass Raumsonden bei der Landung sehr schnell auf den Boden fallen. Ein starker Bremsvorgang ist nötig. Aufgrund der großen Entfernung kann dieser Vorgang nicht vom Kontrollzentrum auf der Erde kontrolliert werden. Die Raumsonde muss eine saubere Landung selbst schaffen.

Fakten zum Mars

• Vor etwa 4,5 Milliarden Jahren entstanden
• Halb so groß wie die Erde, Radius von 3.390 Kilometern, Oberfläche von 144.800 Quadratkilometern
• 228 Millionen Kilometer von der Erde entfernt
• Rote Farbe durch Eisenoxid-Staub auf der Oberfläche
• Temperaturen zwischen minus 153 bis plus 30 Grad
• Mars besteht zu großen Teilen aus Stein
• Auf dem Mars gibt es den höchsten Vulkan von 21,3 Kilometer über null
• Umlaufbahn um die Sonne beträgt 687 Tage

Arabische Hoffnung: „Hope“ hebt von Japan aus ab

Die Vereinigten Arabischen Emirate gehören nun ebenfalls zu den Nationen, die eine Raumsonde zum Mars geschickt haben. In der Nacht auf den 20. Juli, drei Tage vor China, ging „Hope“ nach oben. Die Sonde trägt die arabische Bedeutung für Hoffnung „al-Amal“. Der japanische Weltraumbahnhof Tanegashima diente als Startpunkt. Wegen schlechten Wetterverhältnissen musste der Start von Hope zweimal verschoben werden.

Hope stellt das ist zweite Raumfahrtprojekt des arabischen Landes in letzter Zeit dar. Im September 2019 war zum ersten Mal ein Astronaut aus den Vereinigten Arabischen Emiraten ins All geflogen und hatte eine Woche auf der Internationalen Raumstation ISS verbracht.

Die Raumsonde soll aus einer Entfernung von 20.000 bis 43.000 Kilometern die Atmosphäre des Mars analysieren. Vor allem das Wettergeschehen steht im Fokus, denn Hope soll das Wetter ein ganzes Marsjahr lang verfolgen. Das entspricht circa zwei Jahren auf der Erde. Dazu ist Hope mit Kameras und Spektrometern ausgestattet. Informationen über den CO2-Kreislauf in der Atmosphäre oder Staubstürme interessieren die arabischen Weltraum-Ingenieure.

China schickt Tianwan-1 zum Mars

Die chinesischen Ingenieurinnen und Ingenieure scheiterten bereits 2011 an einem ersten Versuch. Damals flog ein Huckepack auf der russischen Fobos-Grunt-Sonde mit. Doch das Raumfahrtgerät kam mitsamt der Rakete nicht über die Erdumlaufbahn hinaus.

Tianwen-1 ist nun der zweite Versuch Chinas, eine Sonde zum Mars zu schicken. China setzt auf eigene Technik, einen Orbiter und einen Rover zum Mars. Der Orbiter soll aus einer Marsumlaufbahn die Gesteine auf der Marsoberfläche kartieren, nach Wassereisvorkommen suchen sowie das Marsmagnetfeld vermessen.

Die Trägerrakete vom neuen Typ „Langer Marsch 5“ hob am 23. Juli vom Raumfahrtbahnhof in Wenchang auf der südchinesischen Insel Hainan ab. Auf dem Mond hat China bereits zwei Rover erfolgreich landen können. Die USA sind bislang die einzige Nation, denen mehrere sanfte Landungen auf dem Mars geglückt sind.

Im Februar 2021 soll das Raumschiff den Mars in 55 Millionen Kilometern Entfernung zur Erde erreichen. Den Start von Tianwen-1 können Sie hier im Video noch einmal sehen:

Daher kommt der Name Tianwen-1

Der Name Tianwen-1 lässt sich mit „Fragen an den Himmel“ übersetzen und stammt von einem Gedicht eines der größten chinesischen Poeten, Qu Yuan.

„Ich denke, dass China das wie jeder andere schaffen kann, aber der Mars ist schon eine Herausforderung“, sagte der australische Experte Morris Jones der Deutschen Presse Agentur.

„Der Mars hat eine sehr dünne Atmosphäre, was bedeutet, dass die Fallschirme nicht so viel bremsen, wie es nötig wäre“, sagte Jones.

Schwerkraft und Atmosphäre des Mars seien verzwickt, gibt auch Norbert Frischauf, Raumfahrtexperte der Beratungsfirma SpaceTec Capital Partners in München an. Die Chancen einer erfolgreichen Landung liegen bei 50 %.

„Das ist so, als wenn man ins Kasino geht und auf Rot oder Schwarz setzt“, sagt Norbert Frischauf.

Da der Mars eine Atmosphäre besitzt, ist ein Hitzeschild notwendig. Das chinesische Landegerät soll mit Hilfe der Raketendüsen und eines Fallschirms etwa 100 Meter über der Oberfläche schweben und den besten Landeort erkunden. Die Landung soll daher auch erst zwei bis drei Monate später erfolgen.

Perseverance hebt von Cape Canaveral ab

Am 30. Juli ist es so weit: Der Mars-Rover Perseverance (deutsch: Ausdauer, Beharrlichkeit) bricht zu seiner Mission zum Roten Planeten auf. 100 Kilogramm schwer und so groß wie ein Kleinwagen – diese Daten machen Perseverance aus. Es soll der größte Rover sein, den die US-Raumfahrtbehörde Nasa jemals zum Mars geschossen hat. Mehr zu Perseverance haben wir hier geschrieben.

An Bord einer Atlas-V-Rakete hebt der Mars-Rover im US-Bundesstaat Florida ab. Er soll nach Spuren mikrobakteriellen Lebens suchen sowie Klima und Geologie des Mars erkunden. Als Landeplatz haben die Wissenschaftler den Jezero Krater ausgesucht. Es handelt sich um ein vor drei Milliarden Jahren ausgetrocknetes Flussdelta. Der Krater ist 45 Kilometer breit.

„Das ist für mich der aufregendste Teil der Mission: in dem Flussdelta zu landen, das so vielversprechend ist. Wir wollen nicht nur Bilder sehen und Zahlen bekommen, sondern wir wollen Proben in den besten Laboren auswerten, die uns zur Verfügung stehen – hier auf der Erde“, sagt Thomas Zurbuchen, Wissenschaftsdireektor der Nasa.

Der Mars-Rover soll Bodenproben nehmen und diese in kleine Röhrchen verpacken, also eine Art maschineller Forscher auf dem Mars. Diese Proben sollen heil zur Erde gebracht werden. Perseverance hat also eine sehr wichtige Mission. Der neue Rover hat nicht nur 23 Kameras an Bord, sondern auch zwei Mikrofone, die Geräusche aufnehmen sollen. Wie der Mars klingt, werden wir vielleicht bald hören können.

Live-Stream der Nasa zum Start von Perseverance

Die Nasa streamt den Start am 30. Juli live. Hier können Sie dabei sein, wenn Perseverance auf die weite Reise geht.

Curiosity liefert neue beeindruckende Bilder des Roten Planeten

Die Erforschung des Mars läuft seit vielen Jahren kontinuierlich. Jetzt veröffentlichte die Nasa neue hochauflösende Panoramabilder des Roten Planeten.

Der ältere Curiosity Rover, der 2011 von der Nasa zum Mars geschickt wurde, hat also noch lange nicht ausgedient. Zu den weiteren Fotos.

Warum wollen jetzt so viele Nationen zum Mars?

Im Juli und August ist der Mars der Erde am nächsten (98 Millionen Kilometer). Diese Konstellation kommt nur alle zwei Jahre vor. Die größte Annäherung von um die 55 Millionen Kilometern tritt noch seltener ein, um darauf zu warten (nur alle 18 Jahre). Aktuell stehen die beiden Planeten noch bis Mitte August günstig zueinander. Die Reise zum Mars dauert je nach Schwere und Komplexität der Raumsonden zwischen sechs und zehn Monaten.

Alle drei Raumschiffe sollen demnach im Februar 2021 beim Mars sein. „Dass gleich drei Missionen das aktuelle Zeitfenster nutzen, ist tatsächlich viel“, urteilt der Raumfahrtexperte Eugen Reichl. Langfristig verfolgen wohl alle Länder ein gemeinsames Ziel: Dass irgendwann Menschen ihren Fuß auf dem Boden des Roten Planeten setzen können.

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