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PHOENIX
Riskante Landung auf dem Mars
Redaktion / DLR-Pressemitteilung
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23. Mai 2008

Die Spannung steigt: In der Nacht auf Montag soll der Marslander Phoenix in der Nordpolarregion des roten Planeten aufsetzen. Der Eintritt in die Atmosphäre des Mars, das Abbremsen der Sonde und die Landung stellen den gefährlichsten Teil der gesamten Mission dar. Viele Landemissionen gingen in dieser Phase bereits verloren.

Phoenix

Phoenix soll am frühen Montagmorgen auf dem Mars aufsetzen. Bild: NASA/JPL-Caltech / University of Arizona

Schon einmal wollte die NASA eine Sonde in der Polarregion des Mars landen und mit ihr nach Wasser suchen: den Mars Polar Lander. Nichts, so zeigt ein Blick auf die Berichterstattung bei astronews.com im Jahr 1999, deutete damals darauf hin, dass es irgendwelche Probleme mit dem Lander geben würde. Trotzdem hörte man nach dessen Eintritt in die Marsatmosphäre nichts mehr von der Sonde. Einige Nachbauten der Instrumente des Polar Landers befinden sich derzeit im Anflug auf den Mars. An Bord von Phoenix erlebten sie ihre Wiedergeburt, nachdem die NASA zu Beginn des Jahrtausends ihr Marsprogramm radikal umgestellt hatte.

In der Nacht zum Montag soll nun Phoenix nach zehnmonatigem Flug auf dem Mars landen. Um 1.53 Uhr MESZ wird - wenn diesmal alles klappt - die Sonde auf der Oberfläche des roten Planeten aufsetzen. Das Landegebiet in Polnähe trägt den Namen "Green Valley" und liegt bei etwa 70 Grad nördlicher Breite. Dort herrschen zurzeit vergleichsweise milde Temperaturen zwischen minus 73 und minus 33 Grad Celsius. Ziel der NASA-Mission ist es, dort Spuren von Wassereis nachzuweisen, das zu früheren Zeiten möglicherweise die Existenzgrundlage einfacher Lebensformen auf dem Mars darstellte.

Auch in Deutschland wird die Landung am frühen Montagmorgen mit Spannung erwartet: Mit an Bord ist nämlich auch eine digitale Roboterarm-Kamera, die von Spezialisten des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) in Katlenburg-Lindau unter Leitung von Dr. Horst Uwe Keller entwickelt und gebaut wurde. Diese soll Detailbilder vom Marsboden liefern. Die Aktivitäten des MPS bei der Mission Phoenix werden im Auftrag der Bundesregierung durch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) gefördert.

Die Phoenix-Sonde soll in der Polregion des Mars in den kommenden drei Monaten mit einem Arm den Boden aufgraben und mit seinen sieben Instrumenten auf die Suche nach Spuren von Wassereis zu gehen. So wollen die Wissenschaftler feststellen, ob auf dem Mars möglicherweise einmal Bedingungen herrschten oder gar noch herrschen, die die Existenz einfacher Lebensformen ermöglichen. Zudem soll das Marswetter in der Polregion erforscht werden.

Es wird erwartet, dass die Schaufel am Roboterarm des Landers innerhalb einer Tiefe von etwa 50 Zentimeter auf Wassereis stößt. Am Ende des Roboterarms kurz vor der Schaufel sitzt die deutsche Digital-Kamera, die das Umfeld des Grabegebietes erfassen und dabei zum Beispiel Abbildungen der Schichtungen des Marsbodens bis zum Maßstab von 1:1 mit einer Auflösung von 50 Mikrometern – weniger als die Dicke es eines menschlichen Haares – liefern kann.

"Auf diesen Moment haben wir über zehn Jahre mit Spannung gewartet. Erstmals werden wir noch vollkommen unbekannte Details der polaren Regionen unseres Nachbarplaneten Mars zu sehen bekommen", freut sich Keller, der ein anerkannter Spezialist für Weltraumkameras ist. An Bord von Phoenix befindet sich auch ein Minilabor, mit dem die Wissenschaftler wichtige Eigenschaften von Bodenproben untersuchen können: die Häufigkeit von Mineralienvorkommen, die Körnung des Sediments, die Farbe, die Leitfähigkeit und andere Eigenschaften. Das MPS ist an diesem Minilabor ebenfalls maßgeblich beteiligt durch Lieferung und Betrieb des Detektors für das optische Mikroskop mit CCD-Technik.

Die NASA-Scout-Mission Phoenix Mars Lander war am 4. August 2007 von Cape Canaveral in Florida gestartet. Bevor der Phoenix Lander nach seinem 680 Millionen Kilometer langen Flug seine Arbeit aufnehmen kann, muss die Sonde kurzzeitig außergewöhnlich hohe Belastungen überstehen: Innerhalb von sieben Minuten wird sie bei Eintritt in die Marsatmosphäre von 20.000 Kilometern pro Stunde auf null abgebremst, zuerst durch ein Hitzeschild, gefolgt von einem Fallschirm. Schließlich verlangsamen zwölf Bremsraketen den Lander auf maximal acht Stundenkilometer, bevor die Sonde auf ihrem robusten Dreibein im Zielgebiet aufsetzen wird.

Nun dürften alle Beteiligten diesseits und jenseits des Atlantik die Daumen für die Landung am Montag drücken - immerhin sind von elf bisherigen Landeversuchen auf dem Mars sechs fehlgeschlagen. Verschiedene Marssonden, darunter auch die europäische Sonde Mars Express, werden das Phoenix-Team durch das Aufzeichnen von Daten unterstützen, die Phoenix während der Landung sendet. Ob man diese Daten dann zur Fehleranalyse oder als Beispiel für eine vorbildliche Landung auf dem Mars nutzen wird, dürfte am Montagmorgen feststehen.

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siehe auch
Mars: Sonden bereiten sich auf Phoenix-Landung vor - 29. Februar 2008
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Phoenix: Deutsches Know-how auf dem Mars gefragt - 29. August 2003
Mars Missionen: Lander, Scouts und Erde vom Mars - 27. Oktober 2000
Mission Mars, die astronews.com-Berichterstattung über die Erforschung des roten Planeten
Links im WWW
DLR
Phoenix, Seite der NASA
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