Raumsonde „Insight“ gestartet

Der Mars im geophysikalischen Check-up

Von Manfred Lindinger
 - 13:43
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An diesem Samstag ist die amerikanische Raumsonde „Insight“ zur ihrer Reise zum Roten Planeten aufgebrochen. Pünktlich um 13.05 Uhr deutscher Zeit hob sie planmäßig an Bord einer leistungsfähigen Atlas-Trägerrakete vom Luftwaffenstützpunkt „Vandenberg“ in Kalifornien ab. Derzeit befindet sich die Oberstufe der Atlas mit Insight auf dem Flug in die vorgesehene Erdumlaufbahn. Von dort wird die Sonde weiter zum Mars fliegen. Die Mission von Insight: Die Raumsonde soll ins Innere des Mars hineinhorchen und so Informationen über dessen Aufbau sowie über die frühe Marsgeschichte gewinnen. Zu diesem Zweck hat die amerikanische Raumfahrtbehörde Nasa ihre Sonde mit empfindlichen Messgeräten ausgestattet.

Eines der Instrumente stammt aus Deutschland und wurde am Institut für Planetenforschung des Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrums (DLR) in Berlin entwickelt. Die kleine Sonde mit der Bezeichnung HP3 wird mit einem Hammer etwa fünf Meter tief in den Marsboden eingelassen. Dort soll sie die Temperatur und die Wärmeleitfähigkeit des Marsgesteins im Innern des Planeten messen.

Gibt es Erdbeben auf dem Mars?

Ein weiteres Experiment von Insight ist das Seismometer „Seis“. Es wurde vornehmlich von Frankreich und anderen europäischen Partnern konstruiert. Ihre Aufgabe ist es, künstliche Beben auszulösen und anhand der sich ausbreitenden seismischen Wellen das Innere des Roten Planeten zu durchleuchten.

Damit will man unter anderem die Beschaffenheit von Kern, Mantel und Kruste des Mars ermitteln. Eine zentrale Frage: Ist der Marskern flüssig oder fest. Ein weitere Aufgabe des Seismometers ist der Nachweis von natürlicher seismischer Aktivität auf dem Mars. Noch immer ist unklar, ob es auf dem roten Planten auch so etwas wie Erdbeben gibt.

„Wir erhoffen uns genauere Erkenntnisse darüber, wie der Mars vor 4,5 Milliarden Jahren entstanden ist“, sagt der wissenschaftliche Leiter des Seis-Experiments, Philippe Lognonné, vom Erdphysikalischen Institut in Paris. Man erwartet auch eine Antwort auf die noch offene Frage, warum die Vulkane auf dem Mars bereits in der frühen Phase des Planeten erloschen sind.

Ideales Vergleichsobjekt zur Erde

„Die Insight-Mission erfüllt einen lang gehegten Wunsch der Planetenforschung, ein geophysikalisches Observatorium auf einem erdähnlichen Planeten zu installieren“, erläutert der Leiter des Experiments HP3, Tilman Spohn vom DLR. Der Mars sei als Ziel ideal, da er gut zu erreichen und ein ideales Vergleichsobjekt zur Erde ist. Während die Erde durch ihre Plattentektonik viele geophysikalische Veränderungen erfahren hat, ist der Mars seit seiner Entstehung weniger radikalen Veränderungen ausgesetzt gewesen. „Wir werden also mit der Insight-Mission und deren Daten über den Mars auch vieles über die Anfangszeit und die anschließende Entwicklung unserer Erde lernen“, so Spohn.

Nach dem erfolgreichen Start wird Insight sechs Monate bis zum roten Planeten unterwegs sein und dabei rund 485 Millionen Kilometer zurücklegen. Ihr Ziel wird die 360 Kilogramm schwere und umgerechnet etwa 650 Millionen Euro teure Sonde voraussichtlich am 26. November erreichen, um dann in die Marsatmosphäre einzutreten. Der vorgesehene Landeort liegt etwas nördlich des Marsäquators in der Ebene „Elysium Planitia“. Anders als beispielsweise der Rover „Curiosity“, der seit 2012 den Mars erkundet, kann „Insight“ nicht fahren, sondern bleibt stationär an seinem Landeort.

Ursprünglich war der Start von Insight für 2016 geplant. Doch wegen eines Lecks an der Vakuumdichtung des französischen Seismometers musste der Starttermin um zwei Jahre verschoben werden.

Das Instrument HP3 („Heat Flow and Physical Properties Package“) soll um die Jahreswende 2018/19 von der InSight- Raumsonde auf den Marsboden gesetzt werden. Es besteht aus dem auf dem Marsboden stationierten Gehäuse, an dessen Vorderseite eine vertikale Vorrichtung angebracht ist, und der darin befindlichen 40 Zentimeter langen Rammsonde von 27 Millimetern Durchmesser. Sie wird sich mit einem elektrisch angetriebenen Hammerschlagmechanismus über mehrere Wochen Zentimeter für Zentimeter in den Marsboden treiben – vollautomatisch und bis in eine Tiefe von fünf Metern. Einmal im Marsboden, werden bis zu zwei Jahre lang Bodentemperaturmessungen vorgenommen, um das Temperaturgefälle im Untergrund zu bestimmen. Dabei können die Sensoren Temperaturdifferenzen von nur wenigen Tausendstel Grad Kelvin aufzeichnen.

Quelle: F.A.Z.
Manfred Lindinger
Redakteur im Ressort „Natur und Wissenschaft“.
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