Am Samstag startet das Mars Science Laboratory - die bislang aufwendigste Planetensonde

Curiosity auf dem Mars

Pasadena (USA) - An der Spitze einer Atlas-V-Rakete startet am kommenden Samstag vom Startplatz Cape Canaveral aus das "Mars Science Laboratory" ins All. Nach einer neunmonatigen Reise, so die Planung, setzt die 2,5 Milliarden Dollar teure Raumsonde im August 2012 das Robot-Fahrzeug "Curiosity" im 154 Kilometer großen Krater Gale in der Nähe des Mars-Äquators ab. Mit zahlreichen Instrumenten, darunter ein komplexes chemisches Labor, untersucht der Roboter die klimatische und chemische Geschichte des roten Planeten - und beantwortet vielleicht endlich die Frage, ob es auf unserem Nachbarplaneten einst Leben gab oder sogar heute noch gibt.

Der Zentralberg des Gale-Kraters ist von Sedimentablagerungen umgeben, die sich über einen Zeitraum von rund 3,5 Milliarden Jahren angesammelt haben. "Hier liegt möglicherweise die gesamte Geschichte des Mars für uns bereit", erklärt Nasa-Wissenschaftler Ashwin Vasavada. Schicht um Schicht können die Forscher die Entwicklung des Klimas in der Äquatorregion ablesen. Messungen des Mars Reconnaissance Orbiters, der seit 2006 den roten Planeten umkreist, zeigen im Inneren des Kraters außerdem tonhaltiges Gestein. Für die Forscher ist dies ein deutlicher Hinweis darauf, dass es dort einst Wasser gab. "Uns fasziniert Gale unter anderem, weil es sich um einen riesigen Krater in einer recht niedrig gelegenen Region des Mars handelt und wir wissen alle, dass Wasser immer bergab läuft", sagt John Grotzinger, Projektwissenschaftler der Mission.

Bis zu sieben Meter entferntes Gestein kann Curiosity mit einem energiereichen Laserstrahl erhitzen und verdampfen. Eine Kamera fängt die dabei freigesetzte Strahlung ein, untersucht ihr Spektrum und bestimmt daraus die chemische Zusammensetzung des Gesteins. Stößt der Roboter auf etwas Interessantes, so fährt er seinen mit mehreren Gelenken versehenen Arm aus, der mit Bürste, Bohrer, Schaufel und Sieb ausgestattet ist - ein komplettes geologisches Feldbesteck.

Detaillierte Untersuchungen erlaubt ein "Sample Analysis on Mars" genanntes Minilabor. Insgesamt 74 Auffangbehälter hält SAM für Bodenproben bereit. In zwei Öfen kann das Gestein auf bis zu 1100 Grad Celsius erhitzt werden, um flüchtige Stoffe auszugasen. Die Gase strömen durch ein komplexes Misch- und Trennsystem zu einem Gas-Chromatographen, einem Massenspektrometer und einem Laser-Spektrometer. Mit diesen Instrumenten lässt sich beispielsweise ein möglicher biologischer Ursprung organischer Moleküle nachweisen.

Doch bis zu solchen Messungen ist es noch ein weiter, gefahrvoller Weg. Immerhin rund die Hälfte aller Marsmissionen ist in der Vergangenheit aus unterschiedlichen Gründen gescheitert. Und das Absetzen des Robot-Fahrzeugs ist ein Novum in der Raumfahrtgeschichte: Curiosity wird von der in 20 Metern Höhe schwebenden Sonde an einem Seil herabgelassen. "Die sechs Minuten des Grauens" nennen die Raumfahrt-Techniker und Ingenieure der Nasa die finale Landephase. Wenn aber alles gut geht, dann soll Curiosity mindestens zwei Jahre lang den Gale-Krater erforschen.