Neue Rover Generation: Das ist der NASA Rover Perseverance

Der Perseverance Rover der NASA mit dem Mars-Helikopter Ingenuity ist sicher auf dem Mars gelandet. Nach zwei Stunden intensiver Anspannung brach am Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Kalifornien Jubel aus. Um 20:57 Weltzeit kam am 18. Februar 2021 die Meldung, dass der Rover sicher auf der Marsoberfläche steht.

Anfang Juli 2020 hatten die Ingenieure der NASA den Perseverence (Beharrlichkeit) Mars Rover in diese Atlas V Rakete geladen. Am Donnerstag, den 30. Juli 2020 war es von Cape Canaveral aus auf die Reise gegangen.

So sah es aus als Perseverance 2019 der Öffentlichkeit präsentiert wurde. Er wird den bisher modernsten Rover Curiosity bei seiner Arbeit unterstützen. Der neue Rover ist mit etwas über einer Tonne Gewicht nochmal 100 Kg schwerer als sein Vorgänger. Und mit drei Metern auch noch zehn Zentimeter länger.

Perseverance kann mehr Forschungsgeräte und Sensoren laden als Curiosity und auch sein Greifarm mit Kameras und Werkzeugen ist kräftiger. Der neue Rover kann Proben einsammeln. Er ist mit 23 Kameras ausgestattet und mit vielen weiteren Instrumenten. Unter anderem soll er herausfinden, ob sich Sauerstoff aus dem Marsgestein gewinnen lässt. Aber was steht da vor dem Rover auf dem Marsboden?

Richtig! Ein kleiner Helikopter ist mit an Bord. So etwas gab es noch nie auf einer Planetenmission. Für die Entwickler ist der Einsatz einer Flugdrohne Neuland. Es gibt kaum Erfahrungen mit dem Flugverhalten unter anderen atmosphärischen Bedingungen und einer Gravitation, die um etwa ein Drittel geringer ist als auf der Erde.

Curiosity ist der Vorgänger von Perseverance und bislang größte Mars-Rover. Er war am 6. August 2012 auf dem Roten Planeten gelandet, hat seitdem mehr als 22,31 Kilometer zurückgelegt und ist nach wie vor äußerst fit. Seine Energie holt er sich aus einer radioaktiven Isotopenbatterie. Ihm geht die Kraft also praktisch nie aus. Curiosity ist ein komplettes Wissenschaftslabor auf Rädern.

Curiosity besitzt spezielle Spektrometer, die mit Laser-Unterstützung Proben aus der Ferne analysieren können. Eine integrierte meteorologische Station misst neben Temperatur auch Atmosphärendruck, Feuchte, Strahlung sowie Windgeschwindigkeit. Darüber hinaus besitzt der Roboter eine Analyseeinheit zur Bestimmung organischer Verbindungen - immer auf der Suche nach außerirdischem Leben.

Der Nachweis, dass Leben auf dem Mars theoretisch möglich wäre, ist dem Rover schon geglückt. Aber Leben gefunden hat er noch nicht. Der Greifarm von Curiosity hat eine richtige Bohrmaschine. Hier nimmt er 2013 eine Probe in der Gelbmesser-Bucht des Galekraters.

Die ausgeklügelte Technik von Curiosity erlaubt es erstmals, die gewonnenen Proben in unterschiedichste Analysegeräte zu füllen. Zunächst gelangt die Bodenprobe durch ein Filtersystem. Dann werden die Teilchen durch Vibration in verschiedene Korngrößen sortiert und an zahlreiche Analysegeräte weiterverteilt.

Die Vorgänger waren deutlich kleiner: Am 4. Juli 1997 legte der NASA-Mars-Rover Sojourner seine ersten Zentimeter auf dem roten Planeten zurück. Es war das erste Mal, dass ein mobiler Roboter sich quasi allein auf den Weg machte. Er war ausgestattet mit einem Röntgen-Spektrometer zur chemischen Analyse des Bodens und mit optischen Kameras.

Auf diesem Foto stehen NASA-Mitarbeiter neben Modellen von drei Mars-Rover- Generationen. Der kleine ganz vorne ist Sojourner - mit 10,6 kg nicht viel größer als ein Spielzeugauto und maximal einen cm/s schnell. Opportunity wiegt mit 185 kg schon mehr als ein Elektrorollstuhl. Curiosity bringt mit 900 kg soviel wie ein Kleinwagen auf die Waage. Die beiden großen erreichen etwa vier bis fünf cm/s.

Bis zum 27. September 1997 war Sojourner aktiv. Gut 100 Meter hat er in seinem Leben zurückgelegt. Hier ist eines der letzten Fotos, das die Landesonde Pathfinder von ihrem Begleiter aufgenommen hat - neun Tage bevor der Empfang abbrach. Die Batterie hatte wohl die niedrigen Nachttemperaturen nicht verkraftet.

Ohne die Erfahrungen mit Sojourner wären die folgenden drei Mars-Rover-Missionen kaum denkbar gewesen. 2004 ließ die NASA zwei baugleiche Roboter landen: Spirit und Opportunity. Spirit hielt immerhin sechs Jahre lang durch und schaffte 7,7 Kilometer. Der Roboter bezwang Berge, nahm Bodenproben, überstand Winter und Sandstürme. Am 13. Februar 2019 brach dann auch der Kontakt zu Opportunity ab.

Opportunity hatte schon 2015 die Marathon-Distanz von 42 Kilometern geschafft und damit noch einen deutlichen Streckenvorsprung vor Curiosity. Der Roboter verfügt über drei verschiedene Spektrometer sowie 3D-Kameras. Zuletzt war er im Perseverance Valley unterwegs - dem "Tal der Beharrlichkeit". Ein Sandsturm besiegelte das Ende der Mission.

Dieses Bild wurde von der Mastkamera von Curiosity aufgenommen. Der Rover soll so lange es geht im Einsatz bleiben - noch weitere fünf Jahre und auch deutlich länger. Irgendwie sieht die Marsoberfläche ja auch gar nicht so ungewöhnlich aus - erinnert sie uns doch an Wüsten auf unserem Planeten. Soll das Grund für Fernweh sein - oder überlassen wir den Mars doch besser den Robotern?