Das Innenleben des Roten Planeten

Der Mars bekam schon häufig Besuch von Mutter Erde. Keine der Missionen hatte bisher den inneren Aufbau des Planeten im Fokus. Der Nasa-Lander Insight könnte diese Wissenslücken füllen. Montagabend soll er auf der Marsoberfläche aufsetzen.

Es hat ja bereits viele Marsmissionen gegeben: Einige sind gescheitert, erreichten die Erdumlaufbahn nicht. Die europäisch-russische Exomars-Mission hatte 2016, während der Orbiter funktionstüchtig blieb, einen Absturz des Landers Schiaparelli auf den Roten Planeten zu beklagen. Andere Versuche, den Mars zu erreichen, darf man als erfolgreich bezeichnen: Der Rover der NasaMission Curiosity kurvt noch immer über die Oberfläche des Planeten, um dessen Eignung als Biosphäre zu untersuchen.

Über den inneren Aufbau des Mars gibt es bis heute relativ wenig Informationen. Der Planet besteht aus Schalen, aus einer Kruste, aus dem Gesteinsmantel und dem Kern, wo bisher hauptsächlich Eisen gefunden wurde. Viel mehr ist nicht bekannt. Um den Wissensstand zu verbessern, hat die amerikanische Weltraumbehörde Nasa die aktuelle Mission Insight („Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport“) gestartet, in deren Verlauf es am kommenden Montagabend spannend wird.

Der Lander von Insight soll auf der Ebene Elysium Planitia des Roten Planeten aufsetzen. Wenn alles gutgeht, dann wird es gegen 21 Uhr MEZ Touchdown heißen. Warum ist gerade diese Region ausgewählt worden? Hier ist es vergleichsweise ruhig, Messungen des Landers, der stationär bleiben wird, können ungestört durchgeführt werden. Diese Abgeschiedenheit sei die Voraussetzung dafür, um Daten zur Geologiegeschichte des Mars sammeln zu können, heißt es. Auf dieser Basis erhofft man sich Schlussfolgerungen auf die Entstehungsgeschichte des Planeten.

Marsbeben messen

Das technische Herzstück ist das Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS), ein Seismometer, an dessen Entwicklung unter Führung der französischen Raumfahrtagentur CNES mehrere Forschungsinstitute gearbeitet haben. Insight wird nach Tests und Fotos von der Landeumgebung dieses Instrument mittels Roboterarm absetzen. Danach wird der Seismometer zwei Jahre lang seine Arbeit verrichten, das heißt zum Beispiel Beben und Einschläge von Meteoriten messen und speichern. Durch die Aufzeichnung von Marsbeben erhoffen sich die Forscher auch Rückschlüsse darauf, wie sie in Zukunft mehr über vergangene Erdbeben herausfinden könnten.

Wie groß der Kern des Marsinneren, ob er flüssig oder fest ist: Das weiß die Wissenschaft bis heute nicht. Durch die auf der Marsoberfläche abgesetzte Technologie glaubt man mehr darüber zu erfahren. Es gibt allerdings einen Nachteil des Landeplatzes: Er liegt weit weg von möglichen Vulkaneruptionen auf dem Mars.

Die Rede ist aber auch von einem zweiten Instrument, das zum Einsatz kommen wird: HP3 („Heat Flow and Physical Properties Package“) wird von den Forschern zärtlich Marsmaulwurf genannt. Er wird sich bis zu fünf Meter in die Marsoberfläche graben und den Energiefluss im Untergrund messen. Über Verkabelung gelangen die Daten an den Lander und von dort natürlich per Funk zur Erde. (red)