Die NASA hat nach einer fünfjährigen Suche den Jezero-Krater als Landstelle für ihre kommende Rovermission Mars 2020 ausgewählt. Im Rahmen der Suche wurden die mehr als 60 potenziellen Landeorte sorgfältig untersucht und vom Missionsteam und Planetenforschern erörtert.
Der Start der Rovermission ist für Juli 2020 geplant und soll der nächste Schritt der NASA bei der Erforschung des Roten Planeten sein. Sie wird nicht nur nach Anzeichen für frühzeitliche bewohnbare Umweltbedingungen und vergangenes mikrobielles Leben suchen, sondern auch Gesteins- und Bodenproben sammeln und sie in einem Behälter auf der Planetenoberfläche aufbewahren. Die NASA und die ESA (European Space Agency) besprechen zukünftige Missionskonzepte, um die Proben zurück zur Erde zu schicken. Daher bereitet dieser Landeort die Bühne für das nächste Jahrzehnt der Marsforschung.
“Der Landeort im Jezero-Krater bietet ein geologisch vielfältiges Gelände mit Landformen, die bis zu 3,6 Milliarden Jahre alt sind und die möglicherweise wichtige Fragen bezüglich der planetaren Entwicklung und Astrobiologie beantworten könnten”, sagte Thomas Zurbuchen, Associate Administrator am Science Mission Directorate der NASA. “Proben aus diesem einzigartigen Gebiet zu bekommen, wird die Art und Weise revolutionieren, wie wir über den Mars und seine Fähigkeit zur Beherbergung von Leben denken.”
Der Jezero-Krater befindet sich am westlichen Rand von Isidis Planitia, einem riesigen Einschlagbecken direkt nördlich des Marsäquators. Der westliche Teil von Isidis Planitia zeigt einige der ältesten und wissenschaftlich interessantesten Landschaften, die der Mars zu bieten hat. Missionswissenschaftler vermuten, dass der 45 Kilometer große Krater einst Heimat eines frühzeitlichen Flussdeltas war und urzeitliche, organische Moleküle und andere potenzielle Anzeichen für mikrobielles Leben aus dem Wasser in den Sedimenten konserviert haben könnte, die im Laufe der Zeit in den Krater flossen.
Das frühzeitliche Deltasystem des Jezero-Kraters bietet einige vielversprechende Ziele für Proben an mindestens fünf verschiedenen Gesteinsarten, darunter Tonminerale und Karbonate, die ein hohes Potenzial zur Konservierung der Signaturen von früherem Leben haben. Außerdem könnte das Material, das durch Wasser in das Delta transportiert wurde, eine Vielzahl an Mineralen von innerhalb und außerhalb des Kraters enthalten.
Die geologische Vielfalt, die den Jezero-Krater so interessant für das Mars-2020-Projekt macht, stellt auch eine Herausforderung für die Ingenieure dar, die den Atmosphäreneintritt, den Abstieg und die Landung planen. Neben dem großen Flussdelta und kleinen Kratern beherbergt die Landestelle im Osten zahlreiche Felsen und Steine, Steilhänge im Westen und vielerorts Vertiefungen, die mit von Wind abgelagerten Sandsedimenten gefüllt sind. Der Rover könnte in dem Sand gefangen werden.
“Der Mars-Community ist der wissenschaftliche Wert von Orten wie dem Jezero-Krater lange gut bekannt, und eine frühere Mission erwog dort zu landen, aber die Herausforderungen einer sicheren Landung wurden als untragbar angesehen”, sagte Ken Farley, Projektwissenschaftler der Mars-2020-Mission vom Jet Propulsion Laboratory der NASA. “Aber was damals unerreichbar war, ist jetzt durchführbar, dank des Mars-2020-Ingenieurteams und dank Fortschritten bei den Technologien, die den Wiedereintritt, den Abstieg und die Landung steuern.”
Als die Suche nach einer Landestelle begann, hatten die Ingenieure der Mission das Landesystem bereits so modifiziert, dass sie die Landezone von Mars 2020 auf ein Gebiet reduzieren konnten, das 50 Prozent kleiner ist als jenes für den Curiosity-Rover im Gale-Krater im Jahr 2012. Das erlaubte der Forschungsgemeinschaft, auch anspruchsvollere Landestellen in Betracht zu ziehen. Die Landestellen mit dem größten wissenschaftlichen Interesse führten die NASA dazu, eine neue Technologie namens Terrain Relative Navigation (TRN) zu ergänzen. Das System wird die “Sky-Crane”-Abstiegsstufe aktivieren (das raketengetriebene System, das den Rover auf die Oberfläche runterbringt) und gefährliche Gebiete vermeiden.
Die Auswahl der Landestelle hängt von umfangreichen Analysen und Überprüfungen des TRN-Systems ab. Ein endgültiger Bericht wird im Herbst 2019 einer unabhängigen Prüfungskommission und dem NASA-Hauptquartier vorgelegt.
“Nichts auf dem Gebiet der Planetenerforschung per Roboter war schwerer als die Landung auf dem Mars”, sagte Zurbuchen. “Das Mars-2020-Ingenieursteam hat eine enorme Menge Arbeit investiert, um uns auf diese Entscheidung vorzubereiten. Das Team wird seine Arbeit fortsetzen, um das TRN-System und die damit verbundenen Risiken zu verstehen, und wir werden die Ergebnisse unabhängig prüfen, um sicherzustellen, dass wir unsere Chancen für einen Erfolg maximiert haben.”
Eine so frühe Auswahl der Landestelle erlaubt den Rover-Fahrern und dem Wissenschaftsteam, ihre Pläne zur Erkundung des Jezero-Kraters zu optimieren, wenn der Rover erst einmal sicher auf dem Boden steht. Mit Daten der NASA-Marsorbiter werden sie das Gelände genauer kartieren und interessante Regionen identifizieren – beispielsweise Orte mit den interessantesten geologischen Strukturen – wo der Mars-2020-Rover die besten wissenschaftlichen Proben sammeln könnte.
Das Mars-2020-Projekt des JPL leitet die Entwicklung des Rovers für das Science Mission Directorate. Das Launch Services Program der NASA mit Hauptsitz am Kennedy Space Center in Florida, ist für das Startmanagement verantwortlich. Mars 2020 wird von der Cape Canaveral Air Force Station in Florida aus abheben.
(THK)
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