Der Schatten von Ingenuity

NASA-Rover "Perseverance": Jetzt produziert er sogar Sauerstoff auf dem Mars

Bisher ist die "Mars 2020"-Mission der NASA ein voller Erfolg: Erst hob der Mars-Helikopter "Ingenuity" erfolgreich ab. Jetzt produzierte ein Gerät an Bord des Rovers zum ersten Mal Sauerstoff aus der Mars-Atmosphäre – Voraussetzung für eine bemannte Mission.

Das Wichtigste zum Thema Mars-Rover

  • Der Rover punktet mit vielen Experimenten. Nach dem Mars-Hubschrauber "Ingenuity" ist nun auch "Moxie" erfolgreich. Das Gerät produziert aus dem Kohlendioxid (CO2) der ultradünnen Mars-Atmosphäre Sauerstoff (O2).

  • Erst "Moxie" macht eine bemannte Mission möglich. In einer größeren Version könnte es künftig Sauerstoff liefern - und damit Luft zum Atmen.

  • Noch wichtiger: Falls eines Tages Astronauten auf dem Mars landen, brauchen sie mehr als 25.000 Liter Sauerstoff, um damit den Treibstoff in den Motoren der Rückkehr-Rakete zu verbrennen.

  • Tage vor dem "Moxie"-Erfolg war der Mars-Helikopter "Ingenuity" erfolgreich 3 Meter hoch aufgestiegen. Dabei fotografierte er seinen eigenen Schatten am Marsboden. Beim 2. Mal flog er 5 Meter hoch und 2 Meter vorwärts.

  • Der Flug war um einige Tage verschoben worden, weil es Probleme mit dem Flugsystem gab. Die NASA musste eine neue Steuerungs-Software auf den Bordcomputer spielen - zu einem Fahrzeug, das 280 Millionen Kilometer entfernt auf dem Mars steht.

  • Schon bald wird sich "Perseverance" seiner Hauptaufgabe zuwenden: Der Suche nach Lebensspuren auf dem Mars.

Moxie: der Liebling der Astronauten

"Moxie" ist nicht viel größer als ein Schuhkarton und befindet sich im Chassis von "Perseverance". Das Gerät produziert nur 10 Gramm Sauerstoff in der Stunde - aber immerhin.

Der Flug des Mars-Heli "Ingenuity"

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So fliegt der Mars-Heli

Der Mini-Helikopters "Ingenuity" ist das erste Fluggerät mit eigenem Antrieb auf einem anderen Planeten.

Da die Mars-Atmosphäre 100-mal dünner ist als die auf der Erde, muss er unter Bedingungen abheben, die denen der Erde in 30 Kilometern Höhe entsprechen. Daher drehen sich die beiden solarbetriebenen Rotoren des nur 2 Kilogramm schweren Geräts bis zu 2.900-mal pro Minute.

Der Hubschrauber hat 90 Sekunden Zeit, um Mars-Selfies zu schießen, dann muss er seine Batterien wieder aufladen.

Die Flugroute des Mars-Hubschraubers Ingenuity


Flug-Route von Ingenuity: Der Strom reicht für 90 Sekunden Flugzeit.
© NASA/JPL-Caltech

Pointe: 2/3 seiner Power (etwa so stark wie 3 Smartphone-Batterien) braucht er für die Heizung, um in der eiskalten Mars-Nacht nicht einzufrieren. Größere, bis zu 30 Kilo schwere Nachfolger von Ingenuity sollen später schwer erreichbare Orte erforschen, zum Beispiel Schluchten und Höhlen.

"Ingenuity": Erste Test-Drehungen des Rotors

Der Rotor von Ingenuity


Die NASA hat die Rotoren des Helis vor dem Flug zunächst mit wenigen Umdrehungen getestet. Um abzuheben musste er sich aber **2900mal in der Minute** drehen.
© NASA / JPL

Der Auftrag von "Perseverance"

  • 🚛

    Forscher auf Rädern: Bisher gab es nur 4 erfolgreiche mobile Roboter auf dem Mars, alle von der NASA: "Sojourner", die Zwillings-Rover "Spirit" und "Opportunity" sowie "Curiosity". "Perseverance" ist das bisher schwerste Fahrzeug.

  • ⛏️

    Die vorangegangenen Missionen haben zahlreiche Erkenntnisse über Atmosphäre, Oberfläche und vor allem die Gesteine erbracht - aber nur wenig über mögliches Leben auf dem Mars. Daher sucht die "Mars-2020"-Mission gezielt nach Spuren von Bakterien.

  • 🚤

    Der Rover soll den Boden dort untersuchen, wo früher ein Fluss in einen See mündete. Die Mars-Oberfläche ist zwar seit Milliarden Jahren ausgetrocknet. Doch könnten Bakterien oder zumindest ihre Reste im Boden verborgen sein.

  • 👩‍🚀

    "Mars 2020" wird zudem testen, wie sich Ressourcen vor Ort nutzen lassen. Wichtig, damit eines Tages Astronauten auf dem Mars landen und dort längere Zeit überleben können. Hier mehr dazu, wie es wäre zum Mars zu fliegen und auf dem Mars zu leben.

"Perseverance" - das fahrende High-Tech-Labor

"Perseverance" ist 1 Tonne schwer, 3 Meter lang und 2,7 Meter breit - kleiner und leichter als ein Mini-Cooper! Dafür versammeln sich auf seinen 6 Rädern auf engstem Raum die Instrumente eines luxuriös ausgestatteten High-Tech-Labors.

Die Instrumente auf dem Perseverance Rover


"Perseverance" trägt 7 Instrumente, um das Mars-Wetter aufzuzeichnen, die Zusammensetzung der Gesteine zu bestimmen und den Untergrund auf organisches Material abzusuchen. Zudem können die Forscher über 2 Mikrofone lauschen, wie es sich auf dem Mars anhört.
© NASA

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Frühsport auf dem Mars: "Perseverance" streckt seine Gelenke

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Der Abstieg auf den Mars: 7 Minuten des Terrors

Landung des Rover Persevernace


Als der Rover am Mars ankam, tauchte er direkt in dessen Atmosphäre ein. Dabei bremste er von 20.000 auf 1.500 Kilometer in der Stunde ab.
© NASA

Nach einer 470 Millionen Kilometer langen Reise landete der Rover "Perseverance" am 19. Februar auf dem Mars. Mit einer Abweichung von nur 40 Metern setzte der Roboter in der anvisierten Landezone auf.

Der Roboter landete mit der gleichen Technik wie 2012 sein Vorgänger "Curiosity". Nachdem sich das Landeteil mit dem eingeklappten Rover vom Reise-Raumschiff getrennt hatte, tauchte es in die Mars-Atmosphäre ein.

Dort wurde es von der dünnen Marsluft abgebremst, bis sich in etwa 10 Kilometer Höhe Fallschirme öffnete. Kurz vor der Oberfläche zündeten kleine Bremsraketen und hielten das Gefährt in der Luft, während sich Perseverance mit einer Seilwinde auf die Oberfläche abseilte.

Die NASA nennt das die "7 Minuten des Terrors". Denn die Ingenieure hätten nicht eingreifen können, wäre etwas schief gelaufen. Weil die Erde Millionen Kilometer entfernt ist, wären korrigierende Funkbefehle nicht rechtzeitig angekommen.

Die spektakuläre Landung im Video

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Sound of Mars

So hört sich der Mars an! Da es auf dem roten Planeten eine Atmosphäre gibt, werden Schallwellen transportiert. Das Mikro von "Perseverance" kann daher Geräusche aufnehmen, hier den Wind und sein eigenes Surren.

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Die Mission in Bildern

5 galaktische Facts zum neuen Rover

  • 📥

    Vorschlagsflut: Um den Namens-Wettbewerb für den Rover auszuwerten, brauchten die NASA-Mitarbeiter Kondition: Es wurden fast 28.000 Vorschläge eingereicht. Gewinner: Siebtklässler Alexander Mather mit seinem Vorschlag "Perseverance" (auf Deutsch: Ausdauer).

  • 📷

    Alles im Blick: Insgesamt 23 Kameras werden die Umgebung und den Rover selbst in Augenschein nehmen. Kein Fahrzeug auf dem Mars hatte je mehr Linsen an Bord.

  • ⚙️

    Ingenieure spendierten dem Rover besonders stabile Räder. Das kantige Marsgestein hatte nämlich Tischtennisball-große Löcher in "Curiositys" Räder gedrückt.

  • 🎤

    Auf dem Kameramast sitzt sogar ein Mikrophon. Damit lässt sich nicht nur dem Marswind lauschen, sondern auch möglichen Fehlfunktionen des Rovers.

Ingenieurs-Spaß: versteckte Botschaft im Fallschirm

Die Ingenieure versteckten im Streifenmuster des Fallschirms eine Botschaft. Wer sie nicht sofort erkennt: Sie ist digital kodiert und bedeutet in Buchstaben übersetzt: "Dare Mighty Things", zu deutsch "Wage Großes!" Das ist der Wahlspruch vom Jet Propulsion Center in Kalifornien, wo "Perseverance" gebaut wurde.

Fahre, oh heiliger Rover!

Bei der ersten Testfahrt lagen die Ingenieure wie bei einer altertümlichen Gottesanbetung rings um den Rover auf dem Boden - allerdings nur um Fehler zu entdecken.

Die Suche nach Leben auf dem Mars - macht das Sinn? Deine Meinung ist gefragt!

Veröffentlicht: 22.04.2021 / Autor: Peter Schneider