Rush Hour im All
Mehrere Sonden dringen tief in die Geheimnisse des roten Planeten ein. Und auch der Jupiter bekommt Besuch. Forscher wollen endlich erfahren, ob er einen festen Kern besitzt.
VON CHRISTIAN RAUCH
Juno (Nasa)
Foto: NASA/JPL-Caltech
Sie wird der schnellste jemals von Me nschen gemachte Flugkörper sein: Die Nasa-Sonde Juno wird im Sommer mit 26 5 000 Stundenkilometern auf den Jupiter zurasen. Vor dem Aufprall wird sie jedoch scharf abbremsen und in eine elliptische Umlaufbahn eintreten. Sie wird Juno direkt über die Pole des Riesenplaneten führen. „Damit wird die Sonde nie im Jupiterschatten sein“, erklärt Projektleiter Scott Bolton vom Southwest Research Institute in San Antonio. „Das ist wichtig, da Juno die am weitesten von der Sonne entfernte Sonde sein wird, die ihre Energie nur aus Solarzellen bezieht.“
Der Orbit wird sie bis auf 5000 Kilometer an die Wolkenschichten heranführen, näher als alle anderen Jupiter-Sonden bisher. Juno wird die Pole, die Polarlichter und das ungewöhnlich starke Magnetfeld des Planeten studieren. Eines der sieben Messinstrumente wird den Ammoniak- und Wasseranteil und damit das Vorkommen von Stickstoff und Sauerstoff in der Jupiter-Atmosphäre messen. Zusammen mit den Magnet- und Gravitationsfeldmessungen hoffen die Forscher, endlich eine noch immer ungeklärte Frage beantworten zu können: Existiert unter der dicken Gashülle ein fester Kern? Nach 33 Umläufen wird die Sonde im März 2018 in die dicke Gashülle stürzen und verglühen.
Ankunft: Juli 2016 / Durchmesser: 20 Meter / Höhe: 4,5 Meter
Trace Gas Orbiter (Esa + Roscosmos)
Foto: ESA
Er wird für Europa eine Schlüsselrolle spielen: Erstens soll der Orbiter die Schiaparelli-Landesonde zum Mars tragen und ihre Messdaten übermitteln. Zweitens soll er die Datenkommunikation für den 2018 startenden europäischen Rover bereitstellen. Und dritten s wird er, so Esa-Projektleiter Don McCoy, eigene Forschungen durchführen: „Mit dem Trace Gas Orbiter können wir Spurengase in der Marsatmosphäre deutlich besser erkennen als bisher.“ Vor allem Methan könnte auf frühere oder gar existente Spuren von Leben hinweisen. Über die Detektion von Wasserstoff lassen sich die Vorkommen von Wasser und Eis besser kartieren.
Start: 14. – 26 . März 2016 / Gewicht: 3832 kg
MarCO CubeSats (Nasa)
Foto: NASA
Auf der Atlas-Trägerrakete werden neben InSight zwei kleine CubeSats mitfliegen. Die schuhkartongroßen Sonden werden am Mars vorbeifliegen und fast in Realzeit Flugdaten vom Atmosphäreneintritt und der Landung von InSight zur Erde weiterleiten. „Für den Missionserfolg von InSight sind sie aber nicht unbedingt erforderlich“, erklärt William Bruce Banerdt. Schließlich umkreist der Mars Reconnaissance Orbiter den Planeten seit zehn Jahren und wird auch für den Lander „die primäre Kommunikationsschnittstelle sein“. Die MarCOs werden dennoch erstmals die Möglichkeiten von CubeSats in den Tiefen des Alls demonstrieren, die für spätere Missionen wertvoll sein können.
InSight Lander (Nasa)
Foto: NASA
Er soll in Äquatornähe landen und als erste Marssonde das Innere des Planeten erkunden . Von dort drang Wasser einst nach außen, zum Beispiel durch Vulkane. InSight wird also unter anderem dabei helfen, die Geschichte des Wassers auf dem Mars besser zu verstehen. „Wir wissen wenig darüber, wie sich nach der frühen Planetengeburt die Elemente verteilten und die heutige Kruste, den Mantel und Kern bildeten“, erklärt William Bruce Banerdt, der die Nasa-Mission leitet. „Wir füllen also einige Lücken in der Marsforschung.“ Gleichzeitig dürften die Erkenntnisse auch Rückschlüsse auf die Entstehungsgeschichte der Erde erlauben. Der Lander wird dazu ein Erdbebenmessgerät, ein sogenanntes Seismometer, auf dem Boden platzieren, um die geologischen Lebenszeichen des Mars zu erfassen. „Es ist so genau, dass Erschütterungen bis hinab auf Molekülgröße erfasst werden“, so Banerdt. Hinzu kommt das Instrument HP3 vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Es hämmert sich bis zu fünf Meter weit in den Boden hinein – tiefer als je zuvor. Dabei misst es den Wärmefluss sowie Materialeigenschaften im Boden und erlaubt so Rückschlüsse auf die Struktur der obersten Kruste. Mit seinen Solarzellen wird der Lander voraussichtlich zwei Jahre lang arbeiten können.
Start: März 2016 / Landung: 28 . 9 . 2016 / Landegewicht: 350 kg
Schiaparelli Lander (Esa)
Foto: ESA
Nachdem Beagle-2 2003 bei der Landung verloren ging, könnte die nach einem italienischen Astronomen benannte Schiaparelli-Sonde als erster europäischer Flugkörper erfolgreich auf dem Mars aufsetzen. „Dabei werden wir Daten sammeln, um die Leistungsfähigkeit einiger Schlüsseltechnologien zu demonstrieren, die 2019 bei der Roverlandung zum Einsatz kommen“, erklärt Esa-Manager Thierry Blancquaert, Leiter der Schiaparelli-Mission. Die Sensoreinheit Comars+ erfasst unter anderem Wärmefluss, Temperatur und dynamischen Druck, das Amelia-Experiment soll aus den Daten Struktureigenschaften der Atmosphäre ableiten. Nach der Landung messen sechs Dreams-Sensoren Temperatur, Wind, Druck, Feuchtigkeit und erstmals auch die elektrischen Felder über der Oberfläche. „Wir werden während der Staubsturm-Saison landen, diese Daten könnten daher besonders interessant werden“, so Blancquaert.
Landung: 19 . Oktober 2016 / Gewicht: 600 kg
