Pasadena, 27. November 2018 — Noch wenige Wochen, dann wird sich der Marsmaulwurf des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) erstmals vollautomatisch bis zu fünf Meter tief in den Untergrund des Roten Planeten hämmern und helfen, dessen innere Wärme zu messen. „Mit der Beteiligung an der Insight-Mission trägt Deutschland maßgeblich zur Erweiterung unseres Wissens über den Roten Planeten bei“, betonte Pascale Ehrenfreund, Vorstandsvorsitzende des DLR, in einer Pressemitteilung. „Wissenschaftlich wie auch technologisch ist das HP3-Experiment eine Innovation zur Erforschung unseres Nachbarplaneten, ein Blick hinter den nächsten Horizont.“
Als Teil der Mission InSight ist das HP3-Experiment am Montag mit der NASA-Sonde InSight auf dem Mars gelandet. Das geophysikalische Observatorium hat nach einer fast 500 Millionen Kilometer langen Reise etwas nördlich des Mars-Äquators sanft in der Ebene Elysium Planitia aufgesetzt. „Wir sind froh, nun erstmals mit einem DLR-Experiment auf der Marsoberfläche zu sein und die in der Raumfahrtgeschichte bisher einmalige Erkundung des Marsinneren wesentlich mitzugestalten“, sagte Hansjörg Dittus, DLR-Vorstand für Raumfahrtforschung und -technologie, in Pasadena/Kalifornien anlässlich der Landung.
Auch der Koordinator der Bundesregierung für Luft- und Raumfahrt, Thomas Jarzombek, zeigte sich hoch erfreut: „Ich beglückwünsche die Projektverantwortlichen zur erfolgreichen Landung auf dem Mars. Die InSight-Mission zeigt, welche Erfolge internationale Kooperationen in der Raumfahrtforschung bringen. Deutschland hat mit dem Experiment HP3 einen zentralen Beitrag geliefert, der Ausdruck der herausragenden und international anerkannten Kompetenz des DLR ist. Darüber hinaus liefert Deutschland im Rahmen des Nationalen Programms für Weltraum und Innovation des Bundeswirtschaftsministeriums weitere Beiträge zur Mission. Insgesamt ist dies ein Beleg für die erfolgreiche Wissenschafts- und Technologieförderung der Bundesregierung.“
Am 5. Mai war die InSight-Mission vom kalifornischen Vandenberg aus gestartet. Mit dem Eintritt in die Marsatmosphäre war die Landesonde in unter sieben Minuten von 19.800 Kilometer pro Stunde auf eine Landegeschwindigkeit von nur noch acht Kilometern pro Stunde abgebremst worden und steht seit 20.53 Uhr MEZ sicher mit den drei Landebeinen auf dem Marsboden. „Wir sind schon sehr gespannt auf die nun anstehende Analyse der Umgebung der Landesonde, um dann gemeinsam mit den US-amerikanischen Kollegen die passende Platzierung für HP3 auszuwählen“, sagte der wissenschaftliche Leiter des HP3-Experiments Tilman Spohn vom Berliner DLR-Institut für Planetenforschung. „Dann kann unsere Forschungsarbeit endlich beginnen.“
Nach den ersten Bildern der Landeumgebung von InSight wird in einem nächsten Schritt ein räumliches Modell der Oberfläche erstellt. Anhand des Modells können die Forscher entscheiden, wo der mitgeführte robotische Arm der Sonde in einem Umkreis von eineinhalb Metern Anfang Januar den Marsmaulwurf HP3 absetzt. Bereits Ende Dezember ist das Aussetzen des Seismometers SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) geplant, an dem auch das DLR beteiligt ist und das in einem internationalen Konsortium unter der Leitung der französischen Raumfahrtagentur CNES gebaut wurde.
„Ideal wäre für unseren Marsmaulwurf eine Stelle, die möglichst sandig ist und keine Steine aufweist“, sagte HP3-Operationsmanager Christian Krause vom DLR-Nutzerzentrum für Weltraumexperimente, der den Maulwurf mit seinen Kollegen nun zunächst vom Kontrollzentrum des Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Kalifornien und später vom Kontrollzentrum in Köln aus kommandiert. Der Marsmaulwurf wird sich voraussichtlich von Januar bis März 2019 in kleinen Schritten in bis zu fünf Meter Tiefe vorarbeiten. Dabei zieht er ein mit Temperatursensoren bestücktes Flachkabel hinter sich her. Alle 50 Zentimeter legt der Maulwurf eine Pause ein, um dort die Wärmeleitfähigkeit des Marsbodens zu messen. Zwei Jahre lang sollen die Temperaturfühler insgesamt Daten zum Temperaturgefälle im Untergrund liefern. Zusammen mit der Wärmeleitfähigkeit können die Forscher dann berechnen, wie viel Wärme das Marsinnere heute noch abgibt. „Wir wollen mit diesen Messungen die Temperatur des Marsinneren bestimmen und seine heutigen geologischen Aktivitäten im Inneren charakterisieren“, erklärte Tilman Spohn. „Wir wollen darüber hinaus ermitteln, wie sich das Innere des Mars entwickelt hat, ob er noch immer über einen heißen flüssigen Kern verfügt und was die Erde im Vergleich so besonders macht.“ Bisher wissen die Forscher nur ungenau, wie und mit welcher Beschaffenheit sich der Mars in Kern, Mantel und Kruste unterteilt hat und warum sich die Dynamik seiner inneren Entwicklung im Vergleich zur Erde so rasch abschwächte.
Die Mission InSight wird vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena im Auftrag des Wissenschaftsdirektorats der NASA durchgeführt. InSight ist eine Mission des NASA-Discovery-Programms. Das DLR steuerte zur Mission das Experiment HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package) bei. Die wissenschaftliche Leitung liegt beim DLR-Institut für Planetenforschung.
© Gerhard Kowalski