InSight: Nasa-Roboter soll Erdbeben auf dem Mars messen

Die Raumsonde "InSight" wird zwar nicht der erste Besucher des Roten Planeten sein. Aber ihr Name ist Programm: Als erste soll sie dort einen Blick in die Tiefe wagen. Wissenschaftler erhoffen sich dadurch auch Informationen über die Entstehung der Erde.

Sechs Jahre nach der letzten erfolgreichen Mission steht der nächste Mars-Lander in den Startlöchern. Am Wochenende soll es losgehen – und wenn alles nach Plan verläuft, wird die Raumsonde "InSight" ihr Ziel am 26. November erreichen. Vor Ort soll das Roboter-Gefährt dann seine Fühler ausfahren. Denn die US-Raumfahrtbehörde Nasa will den Roten Planeten auf Herz und Nieren prüfen.

Die Instrumente an Bord ermöglichten es, "tief ins Innere des Planeten zu schauen", sagt der Nasa-Wissenschaftler Bruce Banerdt. Neben Temperaturen sollen dabei erstmals auch Erschütterungen – also Marsbeben – gemessen werden. Dies könnte Hinweise darauf liefern, wie nicht nur der Mars, sondern auch andere Gesteinsplaneten wie die Erde vor etwa 4,5 Milliarden Jahren entstanden sind.

Kosten liegen bei 830 Millionen Euro

Der Mars ist kleiner und geologisch weniger aktiv als die Erde, wo Plattentektonik und andere Prozesse seit ihrer Entstehung sehr viel verändert haben. Entsprechend seien auf dem Mars noch die "Fingerabdrücke" eines sehr frühen Entwicklungszustandes zu finden, sagt Banerdt. Und genau diese will die Nasa gemeinsam mit europäischen Partnern beobachten und analysieren. Die Kosten des Projekts dürften insgesamt bei etwa einer Milliarde Dollar (830 Millionen Euro) liegen.

Auf der gut sechsmonatigen Reise durchs All wird "InSight" von zwei Satelliten so groß wie Aktenkoffer begleitet. Nach dem Start sollen sie sich von der Sonde lösen und dann nicht mit auf dem Mars landen, sondern an dem Roten Planeten vorbeifliegen. Ziel ist es, im weiteren Verlauf der Mission mithilfe der sogenannten CubeSats eine Kommunikationsverbindung herzustellen.

Erfolgsquote liegt bei 40 Prozent

Zum ersten Mal wird eine Nasa-Mission dieser Art nicht von Cape Canaveral in Florida aus starten, sondern von der Vandenberg Luftwaffenbasis in Kalifornien – voraussichtlich am Samstag am frühen Morgen um 4.05 Uhr Ortszeit (13.05 Uhr deutscher Zeit).

Doch unabhängig vom Startort ist eine Reise zum Mars keineswegs ein Selbstläufer. Die Erfolgsquote solcher Missionen liegt – gemessen an allen bisherigen Versuchen – bei etwa 40 Prozent. Nur den USA ist es überhaupt schon gelungen, Sonden auf dem Mars landen zu lassen. Der erste Erfolg war das Viking-Programm im Jahr 1976, zuletzt schaffte es 2012 der Nasa-Rover "Curiosity".

"Wir sind extrem gespannt"

Beim Anflug auf den Roten Planeten wird bei "InSight" eine Fallschirm-Vorrichtung zum Einsatz kommen – ähnlich wie 2008 bei der Raumsonde "Phoenix". Eine solche Landung mit einem Gefährt, das kaum größer sei als ein paar Schreibtische, sei in jedem Fall "eine äußerst schwierige Aufgabe", betont Banerdt. "Und jedes Mal, wenn wir das machen, sind wir extrem gespannt."

Die Dauer dieser entscheidenden Phase einer jeden Mars-Mission ist dagegen kurz. Nach Einschätzung der Nasa-Experten wird das gesamte Manöver nur etwa sieben Minuten in Anspruch nehmen. "Hoffentlich werden wir am Tag der Landung keine Überraschungen erleben", sagt der Projektmanager Tom Hoffman, aber erklärt zugleich: "Man weiß nie."

Keine Fortbewegung vor Ort

Sobald "InSight" sicher auf der Oberfläche des Planeten stehe, könne in Sachen außerirdischer Grabungen ein "ganz neues Level" erreicht werden, sagt der wissenschaftliche Missionsleiter Thomas Zurbuchen. Mit einem schmalen, zylinderförmigen Ausleger soll "InSight" fast fünf Meter in die Tiefe vordringen können. Ein Seismograph zur Aufzeichnung von Erschütterungen soll derweil mithilfe eines Greifarms direkt an der Oberfläche platziert werden.

Der generelle Aufbau der Mars-Sonde basiert zum Teil auf Vorgänger "Phoenix", der wiederum eine Weiterentwicklung der "Viking"-Lander war: Drei Beine sorgen für einen sicheren Stand. Eine Fortbewegung vor Ort ist, anders als etwa bei "Curiosity", nicht vorgesehen. Das Gesamtgewicht von "InSight" beträgt 694 Kilogramm.

"Größter Parkplatz auf dem Mars"

Im Mittelpunkt der Mission steht die geologische Erforschung des Roten Planeten – "InSight" ist die Abkürzung für "Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport". Damit unterscheidet sich das Projekt klar von allen bisherigen, bei denen stets nur die Oberfläche sowie oberflächennahe Schichten unter die Lupe genommen wurden. Die Sonde "Phoenix" etwa drang bei der Entnahme von Proben nur wenige Zentimeter in die Tiefe vor. Auch die Atmosphäre und die magnetischen Felder des Mars wurden in den vergangenen Jahrzehnten schon ausgiebig untersucht. "Aber wir haben noch nie einen Blick quasi unter die äußerste Haut des Planeten geworfen", so Banerdt.

Als Landeort wird eine Ebene namens Elysium Planitia ins Visier genommen. Dort gibt es nur wenige Felsen, die die Sonde bei der Landung beschädigen oder bei den anschließenden Arbeiten zum Hindernis werden könnten. Banerdt bezeichnet das Gebiet salopp als den "größten Parkplatz auf dem Mars".

Zwei Jahre lang soll "InSight" nach der Landung Daten sammeln. Ob es tatsächlich klappt, bleibt abzuwarten: "Der Mars ist noch immer ein mysteriöser Planet", sagt der Nasa-Wissenschaftler. "Selbst bei all den Vorbereitungen, die wir getroffen haben, sind wir nicht vor unangenehmen Überraschungen sicher."