Die neue NASA-Sonde Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) wird uns unseren äußeren Nachbarplaneten in nie zuvor gesehener Auflösung zeigen. Außerdem soll sie eine wichtige Rolle bei zukünftigen Marsmissionen spielen.
Autor: Gero Schmidt.
Am 12. August 2005 wurde die Raumsonde mit einer Atlas V-Trägerrakete gestartet. Alles verlief erfolgreich und wenn das so bleibt, wird der Mars Reconnaissance Orbiter im März nächsten Jahres den Roten Planeten erreichen. Nach sechs Monaten Aerobraking (zum graduellen Absenken der Umlaufbahn) wird mit der Forschungsarbeit begonnen werden können.
Die besten Marsbilder aller Zeiten
Mit der neuen Spezialkamera HiRISE (Abkürzung für High Resolution Imaging Science Experiment) will man die hochauflösendsten Bilder schießen, die bislang aus der Marsumlaufbahn gemacht wurden. Mit einer Auflösung von bis zu 30cm/Pixel macht die MRO-Kamera schon von Landern gemachten Aufnahmen Konkurrenz.
Ein wichtiges Ziel bei dieser Mission ist die Klärung der Frage, ob es früher für längere Zeit Wasser auf dem Mars gab. Man weiß bereits heute sicher, dass es überhaupt Wasser gab – die Frage ist aber weiterhin, wie lange es auf der Oberfläche vorhanden war und auch, wohin es verschwunden ist.
Bei der Suche nach Antworten wird neben der HiRISE-Kamera ein Spektrometer (CRISM – Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars) zum Einsatz kommen, mit dem Mineralien, die sich in Wasser gebildet haben, aufgespürt werden können. Unterstützt werden beide Instrumente von einer Kontextkamera (CTX – Context Camera), die, wie der Name schon sagt, helfen wird, die Detailmessungen von HiRISE und CRISM richtig ins große Ganze einzuordnen.
Sollte das Wasser sich in den Untergrund zurückgezogen haben, so dass es noch heute, tief unter der Oberfläche Wasservorkommen in gefrorener oder sogar flüssiger Form gäbe, wird es mit SHARAD (Shallow Radar) möglich sein, diese aufzuspüren: Das von der italienischen Raumfahrtagentur konstruierte Instrument wird mit Hilfe von Radarwellen den Marsuntergrund erforschen.
Klimaforschung: Viele offene Fragen
Auch die Marsatmosphäre soll vom Mars Reconnaissance Orbiter unter die Lupe genommen werden. Beim letzten Versuch mit dem Mars Climate Orbiter vereitelte leider ein peinlicher Berechnungsfehler bei der NASA den Erfolg des Vorhabens: Der Climate Orbiter verglühte 1999 in der Atmosphäre statt sie zu erforschen.
Mit den Instrumenten an Bord von MRO soll nun ein zweiter Anlauf unternommen werden. Neben dem CRISM-Spektrometer werden hierbei MCS (Mars Climate Sounder) und MARCI (Mars Color Imager) zum Einsatz kommen. Bei MARCI handelt es sich um die Kopie eines Geräts, das bereits auf dem Climate Orbiter mitgeflogen war. Man will sich unter anderem ein Bild von den Temperatur- und Druckverhältnissen in der Lufthülle machen und Daten zum Feuchtigkeitsgehalt sammeln. Bislang gibt die Marsatmosphäre den Forschern Rätsel auf. Zum Beispiel ist man sich nicht sicher, was die Entstehung der planetenumspannenden Staubstürme bewirkt, die in manchen Jahren zu beobachten sind – auch mit erdgebunden Teleskopen.
Der erste Kommunikationssatellit für den Mars
Eine weitere wichtige Aufgabe für MRO wird die Unterstützung zukünftiger Landemissionen sein. Der Orbiter wird als Kommunikationsrelais dienen und Daten von Landern und Rovern auf der Marsoberfläche zur Erde weiterleiten. Auch soll er bei diesen Missionen helfen, die ankommenden Raumfahrzeuge zielgenau zu ihrer Landestelle zu leiten. Dafür wird eine optische Navigationskamera erprobt, die Bilder von den beiden Marsmonden Phobos und Deimos machen soll, um so die Position des MRO genauer bestimmen zu können.
Der Mars Reconnaissance Orbiter ist die vorerst letzte Orbiter-Mission der NASA zum Roten Planeten. In den kommenden Jahren will man verstärkt auf Lander und Rover setzen. MRO wird hier wichtige Vorarbeit leisten: Die superhochauflösenden Aufnahmen werden bei der Auswahl der Landestellen für diese Missionen von großem Wert sein.
Vielleicht wird es auch Unternehmungen mit einem Ballon oder einem Marsflugzeug geben, darüber ist aber noch nicht entschieden worden.
Darüber, wie die Marsforschung im nächsten Jahrzehnt weitergeführt werden soll, gibt es ebenfalls noch keine sicheren Informationen. Ein langfristiges Ziel ist wohl auch weiterhin eine Proben-Rückholmission, vielleicht in etwa zehn Jahren.
Von der Mars Reconnaissance Orbiter-Mission darf man sich fantastische Bilder und einen enormen Erkenntnisfortschritt bei der Erforschung unseres Nachbarplaneten erhoffen, bislang stehen alle Zeichen auf Erfolg.
