Gab es jemals Leben auf dem Mars? Das soll die Mission Mars 2020 der US-amerikanischen Luft- und Raumfahrtbehörde NASA herausfinden. Dafür macht sich der Rover Perseverance im Krater Jezero auf die Suche nach Anzeichen von mikrobiellen Lebensspuren.
Im Krater Jezero auf dem Mars existierte vor mehr als 3,5 Milliarden Jahren ein See. Belege dafür liefern zwei alte Flussdeltas in seinem Inneren, in deren Ablagerungen zahlreiche wasserhaltige Minerale nachgewiesen werden konnten. Diese Minerale haben ein besonders hohes Potenzial, mögliche Biosignaturen konservieren zu können. Mithilfe von 23 Kameras und seiner sieben wissenschaftlichen Instrumente analysiert der Rover die Geologie der Landestelle und sucht nach Anzeichen früheren Lebens in Gestein und Sedimenten.
Perseverance wird auch erstmals Gesteinsproben mittels eines Bohrers entnehmen. Er verfügt über 38 Behälter zum Einsammeln von Proben, die mit Bohrkernen aus bis zu 20 Zentimetern Tiefe gefüllt werden können. Die versiegelten Röhrchen (13 Millimeter dick und 6 Zentimeter lang) wird der Rover zunächst an geeigneten Stellen auf dem Mars ablegen, um sie möglicherweise von einer zukünftigen Mission abholen zu lassen, die sie zur detaillierten Untersuchung zur Erde bringen würde.
Denn zum einen haben irdische Labore ganz andere, vielfältigere Möglichkeiten, die Marsproben zu untersuchen, als das mitgeführte Instrumente auf einem Rover tun können, die zwangsläufig in ihrer Komplexität und Größe beschränkt sein müssen. Zum anderen können Untersuchungen auch noch nach vielen Jahren wiederholt werden.
Perseverance hat aber noch eine weitere Premiere im Gepäck: Eine Hubschrauberdrohne für die Erprobung des ersten Motorflugs auf einem anderen Planeten.
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist im Wissenschaftsteam der Mission Mars 2020 vertreten. Beim Experiment MASTCAM-Z sind Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an der taktischen und strategischen Aufnahmeplanung sowie an der wissenschaftlichen Auswertung und Prozessierung der Daten beteiligt. In die Prozessierung der Bilder der Stereokamera fließt die langjährige Expertise der Berliner DLR-Planetenforscherinnen und -forscher ein, die sie bereits mit Kameratechnik bei den Missionen Mars Express, Dawn, MASCOT/Hayabusa2 und Philae/Rosetta gesammelt haben. Ebenso ist das DLR bei der Analyse von Messungen mit dem Spektrometer SuperCam sowie bei der Kalibrierung der Feuchtesensoren und der Datenanalyse des MEDA-Instruments eingebunden.
Multimedia
NASA-Marsrover „Perseverance“
Künstlerische Darstellung des Marsrovers Perseverance der NASA-Mission Mars 2020. Die Mission wird nach ihrer Landung am 18. Februar 2021 im Krater Jezero nach Anzeichen von Lebensspuren (sogenannten Biosignaturen) suchen. Erstmals werden auch Boden- und Gesteinsproben gesammelt und auf der Marsoberfläche deponiert werden, um von einer späteren gemeinsamen Mission von NASA und ESA in den frühen 2030er-Jahren eingesammelt und zur Erde gebracht zu werden. Perseverance („Beharrlichkeit“) hat eine Masse von 1025 Kilogramm, die auf dem Mars eine Gewichtskraft von knapp 350 Kilogramm entfalten. Perseverance ist etwa 3 Meter lang, 2,7 Meter breit und hat einen Roboterarm mit einer Reichweite von 2,1 Metern. Aus etwa 2 Meter Höhe wird die Umgebung mit den Kameras auf dem Mast beobachtet werden.
Dieses Bild zeigt den Nordwesten des 45 Kilometer großen Kraters Jezero nördlich des Marsäquators mit den Überresten eines alten Deltas, in dessen Nähe der Marsrover Perseverance am 18. Februar 2021 um 21.55 Uhr MEZ (Eintreffen des Signals auf der Erde) landen wird. Das Delta wurde durch mitgeführte Sedimente eines Flusses gebildet, der von Westen in den Krater mündete und dessen ausgetrocknetes Tal noch heute sehr gut erkennbar ist. Hier wird der Rover Perseverance nach fossilem mikrobiellem Leben suchen und Proben für einen späteren Transport zur Erde einsammeln. Das Bild wurde von der hochauflösenden DLR-Stereokamera HRSC an Bord des ESA-Raumsonde Mars Express aufgenommen.
Mars-Rover “Perseverance” und Hubschrauberdrohne “Ingenuity”
Am 18. Februar 2021 werden der Mars 2020 Rover Perseverance der NASA und der mitgeführte Marshelikopter Ingenuity im Krater Jezero landen. Perseverance ist der komplexeste Rover, den die NASA jemals zum Mars geschickt hat. Ingenuity, ein Technologieexperiment, wird das erste Luftfahrzeug sein, das einen kontrollierten Flug auf einem anderen Planeten versuchen wird. Die 50 cm hohe Helikopterdrohne ist an der Unterseite von Perseverance angebracht und wird von dort auf dem Boden abgesetzt, ehe Perseverance auf einige Meter Distanz wegrollen und die Flugdemonstration mit den Roverkameras verfolgen wird.
18. Februar 2021, 21:55 Uhr, Mitteleuropäische Zeit (MEZ)
Landestelle
Krater Jezero
Perseverance-Rover
Masse
1.025 Kilogramm
Maße (L x B x H)
3 Meter x 2,7 Meter x 2,1 Meter
Anzahl der Experimente
7
Maximale Geschwindigkeit
4,2 Zentimeter pro Sekunde
Energieversorgung
110 Watt Radionuklidbatterie (238Pt)
Experimente
MASTCAM-Z
RIMFAX (Radar Imager for Mars‘ Subsurface Experiment)
SUPERCAM
PIXL (Planetary Instrument for X-Ray Lithochemistry)
SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics and Chemicals)
MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer)
Technologie-Demonstrationen
MOXIE (Mars Oxygen ISRU Experiment)
Helikopter Ingenuity
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Multimedia
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Video: Flug über den Krater Jezero - Landestelle der Mission Mars 2020
Simulierter Überflug über den Krater Jezero auf dem Mars. In diesem Krater, der vor mehr als 3,5 Milliarden Jahres ein stehendes Gewässer beherbergte, wird der Rover Perseverance der NASA-Mission Mars 2020 landen, um dort nach Anzeichen für vergangenes mikrobielles Leben zu suchen. Das Video basiert auf Daten der vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betriebenen, hochauflösenden Stereokamera HRSC an Bord der ESA-Raumsonde Mars Express, die sich seit 2003 in einem Orbit um den Mars befindet.
Bild: 1/3, Credit:
ESA/DLR/FU Berlin/HRSC Science Team
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Die DLR-Planetenforschung und die NASA-Mission Mars 2020
Der Mars spielt in den Aktivitäten zur Erforschung des Sonnensystems im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) seit Jahrzehnten eine bedeutende Rolle. Immer deutlicher stellte sich heraus, dass der äußere Nachbar der Erde in seiner Frühzeit viel mehr Ähnlichkeit mit der Erde hatte, als dies heute der Fall ist – und nicht zuletzt deshalb als der Planet gilt, auf dem die Existenz von Lebensformen in der Frühzeit des Sonnensystems oder vielleicht sogar noch heute denkbar ist.
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Animation: Flug über den Krater Jezero auf dem Mars
Das Video zeigt einen simulierten Flug über den Krater Jezero auf dem Mars. Ein altes Flussdelta nahe dem westlichen Kraterrand bezeugt, dass er einstmals einen See beherbergte. Der Rover "Perseverance" der NASA-Mission 2020 soll hier im Februar 2021 landen und nach Spuren früheren Lebens auf dem Mars suchen. Das DLR ist im Wissenschaftsteam der Mission vertreten und an der Auswertung der Daten und Bilder beteiligt.