Wettrennen zum Roten Planeten

In manchen Nächten sieht man ihn mit freiem Auge, unverkennbar an seinem roten Leuchten: unser Nachbarplanet Mars. Er faszinierte die Menschheit schon im alten Ägypten mit seinem roten Schein. Sein heutiger Name wurde in Anlehnung an den antiken römischen Kriegsgott gewählt, auch weil diese rötliche Farbe mit Blut in Verbindung gebracht wird.

Diese Faszination bekam im 19. und frühen 20. Jahrhundert neuen Aufschwung. Es verbreitete sich die Vorstellung, der Mars sei die Zukunfts-Version der Erde, auf der vielleicht sogar eine fortgeschrittene Zivilisation existiert. Bei einer Beobachtung entdeckte der italienische Astronom Giovanni Schiaparelli 1877 die sogenannten „Marskanäle“.

Mars-Mania

Was eigentlich eine Mischung aus Geländeformationen, optischen Täuschungen, Canyons und Gebirgen war, wurde von einigen als Hinweis auf eine fortschrittliche Zivilisation gehalten. Einer von ihnen war der reiche Hobby-Astronom Percival Lowell. Er hielt die Marskanäle für moderne Bewässerungssysteme.

Die Entdeckung und damit verbundene Idee der Außerirdischen löste eine regelrechte „Mars-Mania“ aus. Lowell ließ mit dem noch heute bestehenden Lowell Observatory eigens ein Teleskop bauen, um den Roten Planeten zu beobachten. Später wurde es auch für andere Observationen genutzt und ist bis heute aktiv.

Unabhängig von der Echtheit der „Kanäle“ beflügelte die Mars-Mania bahnbrechende Science-Fiction-Werke wie H.G. Wells’ „Krieg der Welten“ von 1898, das noch heute berühmt ist, vor allem durch das gleichnamige Hörspiel. Es wurde 1938 in Form einer „Mockumentary“ im Radio ausgestrahlt und erzählte von einer fiktiven Invasion der Marsianer. Das Hörspiel löste Massenpanik aus.

Hier kann das Original-Hörspiel nachgehört werden (via Archive.org)

Auch ein deutscher Scifi-Roman schlug Wellen, auch wenn er heute kaum noch Beachtung findet: Kurt Lasswitz’ „Auf zwei Planeten“ von 1897. So wurde der deutsche Wernher von Braun von diesem Roman inspiriert. Nach dem 2. Weltkrieg wurde er in die USA gebracht, um deren Raumfahrt-Programm voran zu bringen. Später entwickelte er die Saturn V Rakete für die NASA.

Die Hürden der Mars-Exploration: Ein Friedhof der Sonden

Obwohl die Faszination für den Mars so alt ist, sind die technischen Herausforderungen, ihn zu erreichen, immens. Trotzdem begannen die Sowjetunion und die NASA schon in den 1960er-Jahren, noch vor der ersten Mondlandung, mit der Planung, Sonden in Richtung Mars zu schicken.

Dabei spielten Bahnberechnungen des österreichischen Mathematikers Guido von Pirquet aus den 1920er Jahren eine entscheidende Rolle. Sie dienten sowohl den USA als auch den Sowjets als Grundlage für mögliche Routen. Die erste erfolgreiche Landung gelang der NASA 1976 mit Viking 1.

Schwierige Reise

Doch der Weg zum Mars ist kein leichter. Deshalb scheiterten mehr Mars-Missionen als es Erfolge gab. Zunächst sind Ressourcen ein Faktor, denn die Reise zum Mars dauert 6 Monate. Allerdings gilt diese Zeitspanne nur alle 2 Jahre, wenn Erde und Mars auf ihrem Weg um die Sonne günstig zueinander stehen und der Weg besonders kurz ist.

Die große Distanz zwischen Mars und Erde sorgt auch dafür, dass ein Orbiter oder gar eine Landekapsel vollkommen automatisch an ihren Einsatzort gelangen müssen. Die Datenübertragung hat eine Verzögerung von 11 Minuten, weshalb eine Steuerung aus der Ferne nicht möglich ist. Die USA haben ein Landesystem entwickelt, das bis heute zuverlässig funktioniert, auch wenn es wie Science-Fiction klingt.

7 Minuten Terror

So wird die Landekapsel mit einem Fallschirm von 20.000 km/h auf etwa 320 km/h abgebremst. In einer Höhe von 2.100 Metern über der Marsoberfläche zünden dann mehrere schwenkbare Mini-Triebwerke. Damit wird die Landekapsel weiter abgebremst und navigiert zu einem geeigneten Landeplatz.

In etwa 20 Metern Höhe wird der Rover, der zum Mars gebracht werden soll, abgesetzt. Das passiert mithilfe des „Skycranes“. Damit wird der Rover sanft abgelassen und auf dem Marsboden abgestellt. Anschließend fliegt die Landekapsel samt Skycrane davon und crasht in sicherer Entfernung. Die gesamte Landung dauert 7 Minuten und ist daher auch als „7 Minuten Terror“ bekannt.

Neben den USA hat bisher nur China erfolgreich einen Mars-Rover landen können. „Zhurong“ ist zusammen mit dem Orbiter Tianwen-1 seit 2020 auf dem Mars. Sie waren gleichzeitig mit „Perseverance“ gestartet, dem aktuellsten NASA-Mars Rover. Die USA betreiben zudem „Curiosity“ und bis 2018 war auch „Opportunity“ noch aktiv.

Pech für Europa

Die ESA scheiterte bisher am Mars. Zwar landete die Sonde „Beagle 2“ im Jahr 2003, doch es konnte kein Kontakt zu ihr aufgenommen werden. Und dieses Pech scheint Europa zu verfolgen. 2 als sicher geltende Mars-Projekte wurden nun vorerst auf Eis gelegt: Mars Sample Return und ExoMars.

Der Rover ExoMars „Rosalind Franklin“ sollte ursprünglich 2022 zusammen mit Russland zum Mars fliegen. Durch den Ukraine-Krieg wurde die Zusammenarbeit mit Russland aber beendet. Anschließend kooperierte man mit der NASA, die mehrere Bauteile für den Rover liefern und den Rover zum Mars bringen sollten. Das neue „Slim“-NASA-Budget der Trump-Administration sieht das nicht mehr vor. Die ESA evaluiert jetzt, ob bzw. wie die Mission noch durchgeführt werden kann (ESA-Pressekonferenz vom 12. Juni 2025 auf YouTube).

Mars Sample Return

„Mars Sample Return“ sollte Teil 2 der Perseverance-Mission der NASA sein. Damit sollten die Bodenproben, die der Rover auf seiner Route durch den Jezero Krater einsammelt, zur Erde gebracht werden. Insgesamt hat der Rover 43 Probenröhrchen an Bord, davon werden 5 benutzt, um Vergleichswerte zu haben und mögliche Verschmutzungen zu identifizieren. Die restlichen 38 werden für die tatsächlichen Proben genutzt.

Von den ersten 18 Proben existieren 10 Backups. Diese 10 Proben wurden doppelt entnommen. Eine wurde im Inneren des Rovers in einem Zylinder verstaut, die andere bleibt auf der Marsoberfläche liegen. Dieses „Sample Depot“ soll eine zusätzliche Sicherheit bieten, etwa falls die Proben nicht aus dem Rover entnommen werden können, etwa wenn er feststecken würde oder einen Defekt hätte.

Diese Proben liegen auf der Route verteilt und um sie einzusammeln gibt es einen wahnwitzigen Plan. Mit an Bord der Landekapsel von „Perseverance“ war der Helikopter „Ingenuity“. Er wiegt 1,8 Kilogramm und hat einen Rotordurchmesser von 121 Zentimetern. Der kleine Helikopter sollte testweise 30 Tage lang Flüge auf dem Mars durchführen. Stattdessen flog er 3 Jahre lang und absolvierte insgesamt 72 Flüge. Beim letzten Flug hatte er einen Unfall und die Rotorblätter wurden beschädigt. Damit schickte man ihn in den wohlverdienten Ruhestand.

So ein Helikopter hat auf dem Mars viele Einsatzmöglichkeiten. Unter anderem kann er als Transporteinheit arbeiten. Oder er kann die liegengelassenen Bodenproben einsammeln, indem er die Route von „Perseverance“ abfliegt.

Der Container mit den Proben – ob vom Helikopter gesammelt oder aus dem Rover selbst, sollte dann in den Orbit geschossen werden. Dort sollte eine ESA-Sonde sie einfangen und zur Erde zurückbringen.

Allerdings sind die Kosten für dieses Vorhaben explodiert und die NASA konnte sich das ESA-Projekt nicht mehr leisten. Die US-Weltraumagentur suchte – zusammen mit der ESA – noch bis Anfang Jänner nach günstigeren Lösungen. Der neue NASA-Budget-Vorschlag der Trump-Administration streicht die Mission allerdings vollständig. Damit würden die Proben auf dem Mars bleiben.

Die Zukunft der Erde

Die Proben enthalten viele wichtige Informationen über den Mars, die sowohl für die Erde als auch bemannte Missionen zum Roten Planeten erkenntnisreich wären. Zum einen geht man nach aktuellem Wissenstand davon aus, dass der Mars einen Blick in die Zukunft der Erde ermöglicht.

Alle bisherigen Daten und Beobachtungen weisen darauf hin, dass der Mars einst wie die Erde ein blauer Planet war. Das änderte sich, nachdem das Magnetfeld verschwand und die schützende Atmosphäre wie mit Schleifpapier durch die Strahlung der Sonne abgetragen wurde. Übrig bleiben nur ausgetrocknete Seen und Flussbetten.

Die Proben sollen einerseits Aufschluss geben, wie sich der Planet entwickelt hat. Zudem hofft man auf Hinweise, dass es dort einmal Leben gegeben hat. Es wäre sogar möglich, dass an geschützten Stellen unter der Oberfläche Mikroben überlebt haben. Zudem sollten die Proben verraten, ob potenzielle Gefahren für Menschen lauern, die bisher noch nicht identifiziert wurden.

SpaceX Utopie der Mars-Siedlung

Statt sich an realistischen Zielen entlangzuhangeln und etwa den Mond als Testumgebung für den Mars zu nutzen, versucht die Trump-Regierung wichtige Zwischenschritte zu überspringen. Anders als ein Flug zum Mond wäre eine bemannte Mission zum Mars ein enormes Sicherheitsrisiko, das noch viel Forschungsarbeit erfordert.

An der Spitze der Utopie von einer Mehrplaneten-Zivilisation steht SpaceX-Chef Elon Musk. Er verspricht, schon 2026 die erste Mars-Mission mit seinem Starship zu fliegen. Dieser Zeitplan scheint unrealistisch, denn die letzten Starship-Tests schafften es gerade so in den Erdorbit, ein voller Erfolg wurde bisher noch nicht erreicht.

Eine Betankung des Starships im Orbit, was für einen Mars-Flug nötig wäre, wurde noch nicht getestet. Bei einem Test am Boden explodierte das für den 10. Testflug vorgesehene Starship, beim 9. Flug sollte eine Test-Fracht in den Orbit gebracht werden, die Luke öffnete sich aber nicht. Stattdessen verlor man nach 46 Minuten den Kontakt.

Podcast

Was sich Franziska Bechtold und Christian Klösch in der zugehörigen Podcast-Folge für künftige Mars-Reisen wünschen und wie sie das Potenzial einer Mars-Siedlung einschätzen, hört ihr in der Folge „Leben auf dem Mars?“.