Mehr als drei Dutzend Sonden hat Planet Erde seit Beginn der Weltraumfahrt bereits zu seinem Nachbarn im All geschickt, dem Mars. Höchste Zeit, dass auch mal was zurückkommt, müssen sich wohl die Raumfahrtbehörden in Europa, den USA, Kanada und Japan gedacht haben. Was ihnen allein jeweils zu teuer war, soll nun ein internationales Gemeinschaftsprojekt werden: Im nächsten Jahrzehnt soll erstmals eine Sonde zum Mars fliegen – und wieder zurückkehren: mit Bodenproben des Roten Planeten im Gepäck.
„Dieser Flug wäre der erste überhaupt, der alle Anforderungen einer bemannten Mission erfüllen würde: Man landet, entnimmt Proben, und man fliegt nach Hause“, erläutert Bruno Gardini vom Europäischen Weltraumforschungszentrum (Estec) im holländischen Nordwijk das Konzept der geplanten Raumsonde.
„Sinnvollerweise sollten wir erst lernen, Gestein sicher zurückzubringen, bevor wir ein solches Projekt mit Menschen durchführen.“ Die Europäische Weltraumagentur (Esa) hatte bislang in ihrem „Aurora“-Programm eine eigenständige Mission geplant, die Proben vom Mars zur Erde fliegen sollte. Auch die amerikanische Raumfahrtbehörde Nasa will im Rahmen ihrer Flüge zum Mars im kommenden Jahrzehnt diese Technik erstmals einsetzen.
2013 könnte es soweit sein
Nun untersucht eine internationale Arbeitsgruppe das Design einer gemeinsamen „Mars Sample Return Mission“ (Marsproben-Rückkehr-Mission), an der sich auch Kanada und Japan beteiligen wollen. Frühestens 2013 könnte das Projekt starten.
Einmal am Mars angekommen, soll zunächst gebohrt werden. „Um Spuren von aktuellem oder fossilem Leben zu finden, müssen wir in den Marsboden eindringen, weil organische Moleküle auf der Oberfläche von der ultravioletten Strahlung längst abgetötet worden wären“, sagt Gardini.
„Wir wollen auf dem Lander einen Bohrer anbringen, der bis zu zwei Meter in den Boden eindringen und ein Stück massives Gestein lösen soll, das wir dann zur Erde fliegen.“ Entfallen also werden Untersuchungen vor Ort. Proben von Marsgestein oder vom rostroten Staub werden erst gar nicht näher betrachtet, sondern gleich steril eingepackt zur späteren Verwendung auf der Erde.
Aber da der Mensch ein „Augen-Tier“ ist und wissen will, ob die Mission funktioniert und was sich auf einem Planeten weiter gerade abspielt, soll – wie immer bei solchen Sonden – eine Kamera mit an Bord sein. „Wir wollen dem Lander eine Panoramakamera mitgeben, damit er Bilder von seiner Umgebung schießt“, so Bruno Gardini. Außerdem soll ein Radar, der in den Boden eindringt, ständig darüber Auskunft geben, in welcher Tiefe gerade gebohrt wird und ob es womöglich unterirdische Wasservorkommen gibt.
Dass Bohrarbeiten auf dem Mars möglich sind, demonstrieren seit vier Jahren die beiden Nasa-Rover „Spirit“ und „Opportunity“. Doch der Ablauf eines Rücktransportes von Proben zur Erde ist sehr viel komplizierter als das bloße Landen zweier Fahrzeuge.
Debüt in der Raumfahrt
Am Mars angekommen, soll sich eine Landekapsel von der Muttersonde trennen, die in einer Marsumlaufbahn bleibt. Der Lander setzt auf dem Boden auf, entnimmt Gestein, startet wieder und muss ans Mutterschiff ankoppeln – etwas, das noch nie in der Geschichte der Raumfahrt von zwei automatischen Sonden durchgeführt worden ist. So wird die „Mars Sample Return Mission“ eine extrem anspruchsvolle werden. Denn nach der Übergabe der Proben in der Marsumlaufbahn stehen noch die Reise zurück und die Landung auf der Erde an.
Als vor zwei Jahren Proben aus dem Schweif eines Kometen sanft in der Wüste von Utah aufsetzen sollten, schlug die Kapsel „Stardust“ ungebremst auf. Dies sollte mit dem Marsgestein nicht passieren, da es sonst sofort von der irdischen Atmosphäre kontaminiert würde. Welcher an der Mission beteiligte Staat welches Bauteil zur Sonde beisteuert – Mutterschiff, Bohrer oder Fallschirme für die Rückkehr –, will die internationale Marsarbeitsgruppe dieses Jahr entscheiden.
