Ein Erkundungsroboter auf dem Mars

MEINE Familie und ich beobachteten gespannt, wie die Trägerrakete der Marssonde „Pathfinder“ von der Abschußrampe in Cape Canaveral (Florida) startete. Wir fragten uns, ob die Landung auf dem Mars erfolgreich sein würde. Welche Neuentdeckungen wären wohl zu erwarten?

Die Besorgnis, was den Erfolg der Pathfinder-Mission anging, war zum Teil darauf zurückzuführen, daß die beiden vorhergegangenen Missionen „Mars Observer“ und „Mars 96“ fehlgeschlagen waren. Außerdem wartete auf Pathfinder eine unerhört schwierige Landung.

Mit beinahe 27 000 Kilometern in der Stunde tauchte die Sonde in die Marsatmosphäre ein. Nachdem sich ein Fallschirm zur Flugabbremsung entfaltet hatte und die Sonde auf eine Höhe von knapp 100 Metern gesunken war, wurden Bremsraketen gezündet, um die Geschwindigkeit noch mehr zu drosseln. Inzwischen hatte sich ein Aufprallschutz aus großen, gasgefüllten Luftkissen um die Sonde gelegt. Am 4. Juli 1997 prallte Pathfinder mit einer Geschwindigkeit von rund 65 Kilometern in der Stunde auf der Marsoberfläche auf.

Beim ersten Aufprall sprang die Sonde etwa 15 Meter hoch. Nachdem sie wie ein riesiger Wasserball noch etwa 15mal gesprungen war, kam sie schließlich zur Ruhe. Die Prallsäcke erschlafften und wurden eingezogen. Zwar war die Pathfinder-Sonde so konzipiert, daß sie sich nötigenfalls wieder in die richtige Position hätte bringen können, doch sie landete gleich in der richtigen Stellung. Schließlich klappte sie wie eine Blütenknospe auf, und wissenschaftliche Instrumente, Funkantennen, Solarzellen und ein Rover, der Sojourner, kamen zutage.

Erkundungsfahrt auf dem Mars

Mit der Kamera beäugte Pathfinder die Landschaft ringsherum. Mitten in einer weiten Ebene stehend — Chryse Planitia genannt (was „Ebene aus Gold“ bedeutet), nahe eines Gebiets, das man Ares Vallis („Mars-Tal“) nennt —, ermöglichte Pathfinder den Blick auf eine wellige, mit Geröll übersäte Oberfläche mit Bergen in der Ferne — bestens geeignet, um von Sojourner erkundet zu werden. Dieser patente kleine Roboter, der gerade 65 Zentimeter mißt, sollte mit seiner Kamera visuelle Forschungen anstellen und mit einem Spektrometer die chemische Zusammensetzung von Boden- und Felsgesteinsproben bestimmen.

Wissenschaftler und Techniker, die an der Mission beteiligt waren, setzten die Marserkundung durch Sojourner in Gang. Da die Funkdatenübermittlung zwischen der Erde und dem Mars viele Minuten dauert, konnte der Rover nicht direkt von den Technikern gesteuert werden. Daher war Sojourner weitgehend auf sich selbst gestellt, um Gefahren auf der Marsoberfläche aus dem Weg zu gehen. An Hand von Laserstrahlen bestimmte er Größe und Standort von Felsgestein, das auf seinem Weg lag. Von seinem Computer wurde er dann angewiesen, über das Gestein hinüberzufahren oder, wenn es zu groß war, ihm auszuweichen.

Abenteuer und Entdeckungen

Durch Berichte in Zeitungen und Zeitschriften kamen Millionen in den Genuß, Pathfinders Bilder von der Marsoberfläche zu sehen. Während immer mehr Bilder die Erde erreichten, ließen sich die Leute von den Kapriolen des Rovers auf seinen Erkundungsfahrten unterhalten. Man war allgemein fasziniert von den farbigen Panoramabildern des steinübersäten, welligen Geländes, und man war gefesselt von den Wolken und den Sonnenuntergängen am Marshimmel. Im ersten Monat der Mission wurden auf die entsprechenden Webseiten des Internets über 500 Millionen Zugriffe von Benutzern verzeichnet, die sich für die Aktivitäten von Pathfinder interessierten.

Die sturzbachartig gesandten Daten übertrafen selbst die Erwartungen der Forscher, die an dem Projekt arbeiteten. Pathfinder gelang dies, obwohl er bei Temperaturen um den Gefrierpunkt bis zu eisigen Minusgraden (bis -80 °C) agierte. Welche Erkenntnisse wurden durch diese Mission gewonnen?

Die Kameras und Instrumente entdeckten Felsgestein, Bodenarten und schwebende Staubteilchen unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung, Farbgebung und Textur, was ein Hinweis darauf ist, daß auf dem Mars komplexe geologische Prozesse stattgefunden haben. Kleine Dünen in der Umgebung des Landeplatzes sind auf nordöstliche Winde zurückzuführen, die den losen Sand zusammengeweht haben. Vor der Morgendämmerung wies der Himmel Wolken aus Eiskristallen auf. Wenn sich die Wolken auflösten und die Dämmerung anbrach, nahm der Himmel eine rötliche Färbung an, bedingt durch die feinen Staubteilchen in der Atmosphäre. Hin und wieder fegten Staubstürme über die Sonde hinweg.

Die Marssonde Pathfinder hat uns ein im wahrsten Sinne des Wortes außerirdisches Erlebnis beschert. Die Vereinigten Staaten und Japan planen für das nächste Jahrzehnt weitere Marsmissionen. Ein Orbiter, der Mars Global Surveyor, hat inzwischen den Mars erreicht, um andere wissenschaftliche Untersuchungen zu betreiben. Bestimmt wird der Mars ein immer vertrauterer Anblick werden, während man den roten Planeten durch die Augen von Weltraumrobotern erkundet. (Eingesandt.)

[Bilder auf Seite 26]

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Auf dem Mars

[Bildnachweis]

All pictures: NASA/JPL