Aktuelle Marsmissionen

Aktuelle Infos zum Stand der drei Marsmissionen Perseverance, Tianwen-1 und Hope: Wo befinden sich die Mars-Rover und was macht der Hubschrauber Ingenuity? Welche Ziele der Missionen wurden bereits erreicht? Und was ist der Plan für die kommenden Monate? Welche Instrumente befinden sich an Bord der beiden Rover und der Sonden im Orbit?

In diesem Artikel fassen wir die wichtigsten Infos zu den aktuellen Marsmissionen zusammen und geben einen Überblick zum aktuellen Stand von:

• der Perseverance Mission der NASA mit dem Rover Perseverance und dem Hubschrauber Ingenuity
• der Tianwen-1 Mission der chinesischen Raumfahrtorganisation CSNA mit dem Rover Zhurong
• und der Hope Mission der Vereinigten Arabischen Emirate (VAE) mit der Sonde al-Amal

Auch gehen wir auf die wichtigsten, bereits vor einigen Jahren gestarteten, aber aktuell noch laufenden Missionen ein, wie zum Beispiel den Curiosity Rover, den Mars Express und den ExoMars Orbiter.

Aktuelle Marsmissionen im Überblick

Missionen zum Mars gehören mit zu den schwierigsten Unternehmungen in der Raumfahrt. Insbesondere die Landung auf dem Mars stellt Planung, Koordination und Technik vor große Herausforderungen.
In den Jahren 1960 bis 2020 wurden 48 Sonden zum Mars gestartet. Davon sind 22 Missionen gescheitert, 7 waren ein Teilerfolg und nur 19 Missionen gelten als erfolgreich.

Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die aktuell noch laufenden Marsmissionen. Es sind alle aktuell noch funtionierenden Lander, Rover und auch Orbiter aufgeführt.

Name	Ziele	im Orbit, Landung	Land/Organisation
2001 Mars Odyssey	Orbiter mit Spektrometer: Suche nach Wasser, Eis, Wasserstoff und Mineralvorkommen	24. Oktober 2001	NASA/USA
Mars Express	Kartografierung der Marsoberfläche, Untersuchung der Atmosphäre	25. Dezember 2003	ESA/Europa
Mars Reconnaissance Orbiter	Kartografierung der Marsoberfläche	10. März 2006	NASA/USA
Curiosity	Erkundung der Marsoberfläche	6. August 2012	NASA/USA
Mars Orbiter Mission	Navigations- und Kommunikationstests, Fernerkundung	24. September 2014	ISRO/Indien
MAVEN	Untersuchung der Marsatmosphäre	22. September 2014	NASA/USA
ExoMars Trace Gas Orbiter	Untersuchung der Marsatmosphäre	19. Oktober 2016	ESA/Europa, Roskosmos/Russland
Hope, al-Amal	Kartografierung der Marsoberfläche	9. Februar 2021	UAESA/VAR
Tianwen-1, Zhurong	Erkundung der Marsoberfläche	10. Februar 2021, 14. Mai 2021	CNSA/China
Perseverance, Ingenuity	Erkundung der Marsoberfläche	18. Februar 2021	NASA/USA

Orbiter und Rover

Aus dem Orbit erkunden und erforschen aktuell 8 Sonden den Mars. Darunter befinden sich auch zwei Missionen der ESA: Mars Express und ExoMars Trace Gas Orbiter. Auf diese gehen wir in einem folgenden Kapitel genauer ein.

Nach dem Ausfall des chinesischen Rovers Zhurong Ende 2022 befinden sich aktuell noch 2 funktionierende Rover auf dem Mars: Curiosity und Perseverance, beides Missionen der NASA. Auch für diese Missionen fassen wir die wichtigsten Infos, Daten und Ergebnisse in den folgenden Kapiteln zusammen.

Landeplätze der Marsrover und Sonden

Wo genau auf der Marsoberfläche sind die verschiedenen Rover und Sonden gelandet? Die folgende Karte zeigt die Positionen der Landungen auf dem Mars. Dabei sind sowohl frühere als auch aktuelle und geplante Missionen aufgeführt.

Marsmissionen 2021

Mit der NASA Mission Perseverance, der chinesischen Sonde Tianwen-1 und der Raumsonde Hope der Vereinigten Arabischen Emirate (VAE) haben im Februar 2021 drei weitere Marsmissionen den Orbit unseres Nachbarplaneten erreicht.

Zwei davon haben erfolgreich einen Rover auf dem Mars gelandet:

• der NASA Rover Perseverance erkundet den Mars seit der Landung im Jezero Krater am 18. Februar 2021.
• der chinesische Rover Zhurong ist am 15. Mai 2021 im Gebiet Utopia Planitia gelandet.

Zu der aktuellen Marsmission der NASA gehört auch der Ingenuity Helikopter. Dieser erkundet die weitere Umgebung des Nasa Rovers. Der Hubschrauber hat bereits mehrere erfolgreiche Flüge durchgeführt und ist damit das erste menschliche Fluggerät auf einem anderen Planeten.

Die Sonde Hope der Vereinigten Arabischen Emirate erreichte den Orbit im Februar und kartografiert seitdem die Oberfläche unseres Nachbarplaneten.

Aktuelle Infos zu Perseverance, Tianwen-1 und Hope

Hier geben wir einen kurzen Überblick über den aktuellen Stand der drei Marsmissionen. Für einen detaillierten zeitlichen Verlauf siehe das Kapitel: Bisheriger Verlauf der Missionen

Perseverance

Rover und Hubschrauber sind seit dem 18. Februar 2021 schon über drei Jahre auf dem Mars. Der Rover Perseverance ist noch im Einsatz. Der Hubschrauber Ingenuity ist nach einem Schaden an den Rotorblättern nicht mehr funktionsfähig. Aktuell befinden sich Rover und Helikopter im Delta des Jezero Kraters, wo Perseverance weitere Proben mit dem Bohrinstrument sammeln soll.

Ingenuity

Am 13. April 2023 hat der autonom fliegende Helikopter mit einer Höhe von 18 Metern einen neuen Rekord aufgestellt. Es war gleichzeitig auch der 50. erfolgreiche Flug des Mars-Helikopters.
Am 8. April 2022 hat Ingenuity seinen 25. Marsflug erfolgreich absolviert. Mit einer zurückgelegten Entfernung von über 708 Metern war es bis jetzt der längste Flug. Und mit 5,5 Metern pro Sekunde wurde auch die bisher höchste Geschwindigkeit des Mini-Helikopters erreicht.

Hope

Die Sonde al-Amal befindet sich im Orbit des Mars und untersucht dessen Atmosphäre. Dazu hat es drei Instrumente an Bord, siehe das Kapitel: Ziele der Missionen.

Tianwen-1

Auch der chinesische Rover Zhurong ist noch im Einsatz und erkundet die Marsoberfläche. Aktuell befindet sich Zhurong im Gebiet Utopia Planitia auf dem Weg nach Süden. Dort gab es wahrscheinlich vor Milliarden Jahren einen See, welchen der Rover genauer erforschen soll.

Update Januar 2023: Nach mehreren Meldungen ist der Rover Zhurong nicht mehr funktionstüchtig. Nachdem er im Mai 2022 in einen Winterschlafmodus geschaltet wurde, reagiert er seit Dezember 2022 nicht auf Funkkontakte von der Erde. Auch die Batterien des Rovers sollen entladen sein.
Grund hierfür ist wahrscheinlich ein starker Sandsturm auf dem Mars. Dadurch hat sich sehr viel Staub auf den Solarpanels des Rovers abgesetzt. Wenn diese aber stark mit Staub bedeckt sind, können sich die Batterien nicht wieder aufladen. Ein Sandsturm und ein folgender Energieverlust durch mit Staub bedeckte Solarpanels hatte im November 2022 auch zum Aus des NASA Mars Landers InSight geführt.

Ziele der Missionen

Welches sind die Ziele der jeweiligen Mission? Welche wissenschaftlichen Fragen sollen untersucht und erforscht werden? Welche Instrumente befinden sich dafür an Bord der Rover und den Marssonden im Orbit?

HOPE

Die Sonde al-Amal (arabisch für Hope, Hoffnung) hat drei Spektrometer an Bord.:

• EXI: Emirates Exploration Imager
• EMIRS: Emirates Mars Infrared Spectrometer
• EMUS: Emirates Mars Ultraviolet Spectromete

Das Hauptziel der Mission HOPE ist die Untersuchung der Mars-Atmosphäre. Zusätzlich wird die komplette Oberfläche des Mars alle 9 Tage gescannt.
Die Spektrometer EMIRS und EMUS messen in verschiedenen Wellenlängenbereichen: Infrarot und Ultraviolett. Dadurch können sowohl Staub und Wolken als auch die Temperatur in der unteren und oberen Atmosphäre detektiert werden. Auch die Verteilung von Kohlenmonoxid, Wasserstoff und Sauerstoff in der Atmosphäre des Mars soll untersucht werden.

Die Mission ist die erste einer Reihe von Missionen, an deren Ende die Errichtung einer Siedlung auf dem Mars steht. Dies ist allerdings erst für das Jahr 2117 geplant.

Perseverance

Mit dem Rover soll die Geologie, das Wetter und die Astrobiologie des Mars erforscht werden. An Bord von Perseverance befinden sich dazu die folgenden wissenschaftlichen Instrumente

• Mastcam-Z: 3d Kamera, kann 360 Grad Panoramen in Farbe aufnehmen
• SHERLOC
• RIMFAX
• SuperCam: untersucht mit einem Laser Mineralien, Sand, Gestein und Staub
• PIXL
• MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer): misst Temperatur, Windgeschwindigkeit und Windrichtung
• MOXIE

Der Rover befindet sich im Jezero Krater, einem Gebiet, in dem sich vor vielen Millionen Jahren vermutlich ein See befand. Dementsprechend hoch könnte die Wahrscheinlichkeit sein, dort Spuren von Wasser und eventuell auch früherem Leben auf dem Mars zu finden.

Nach einigen Tests in den ersten Wochen hat der Rover mit seiner Mission begonnen: Erkundung der Geologie und Astrobiologie des Mars. Hierfür nimmt der Rover Gesteinsproben und kann auch Bohrungen vornehmen.
Mehr Infos zu den Instrumenten sowie zu den Zielen und dem bisherigen Verlauf der Perseverance Mission findet Ihr in diesem Artikel:

Tianwen-1

Die wissenschaftlichen Ziele der Tianwen-1 Mission liegen vor allem in Bereich Geologie und Topografie. Dazu gehören insbesondere die Untersuchung der verschiedenen Gesteinsarten. Auch das Vorkommen von Wassereis und Mineralerzen in den Gesteinsschichten nahe der Oberfläche soll durch den Rover Zhurong erforscht werden.

Der Orbiter, also die Tianwen Sonde im Orbit, soll vor allem die Atmosphäre, das Magnetfeld und das Wetter auf dem Mars untersuchen.
Daneben sollen mit der Mission auch verschiedene technische Ziele erreicht werden, wie die erfolgreiche Landung auf dem Mars, das Senden von Daten zur Erde usw.

Bisheriger Verlauf der Missionen

Hier geben wir einen zeitlichen Überblick der wichtigsten Ereignisse und Ergebnisse der drei aktuellen Marsmissionen bisher.

2020

• 19. Juli: Eine H-II Trägerrakete mit der Sonde al-Amal an Bord startet vom Tanegashima Space Center in Japan. Nach 7 Monaten soll die Sonde im Februar 2021 den Mars erreichen.
• 23. Juli: Die Marssonde Tianwen-1 startet erfolgreich vom Kosmodrom Wenchang auf der Insel Hainan. Zu der Mission gehört auch der chinesische Mars Rover Zhurong, der später auf dem Mars landen soll.
• 30. Juli: Um 11:50:00 UTC hebt eine Atlas V Rakete vom Kennedy Space Center, dem NASA Weltraumbahnhof ins All ab. An Bord befinden sich der Mars Rover Perseverance und der Helikopter Ingenuity. Geplante Ankunft am Mars ist Mitte Februar.

2021

• 9. Februar: Die Sonde HOPE der Vereinigten Arabischen Emirate (VAE) hat wie geplant den Mars erreicht. Nach einem 27-minütigen Abbremsmanöver wurde eine stabile Position im Orbit des Mars eingenommen.
• 10. Februar: Die chinesische Mars-Sonde Tianwen-1 hat den Mars-Orbit erreicht.
  An Bord ist auch ein Landemodul und ein Rover. Die Landung des Rovers auf der Oberfläche ist für den Mai 2021 geplant.
• 18. Februar: Der Rover Perseverance ist wie geplant am 18. Februar 2021 erfolgreich auf der Oberfläche des Mars gelandet. Wenige Minuten später wurde bereits das erste Bild zur Erde gefunkt.
• 20. Februar: Perseverance schickt das erste hoch-aufgelöste Bild in Farbe:

• Am 21. Februar präsentierte die NASA dann ein 360-Grad Panorama Bild, und am 23. Februar folgte das erste 360-Grad Panorama Video auf YouTube . Dieses zeigt den ganzen Mars-Horizont um den Rover:

https://www.youtube.com/watch?v=wE-aQO9XD1g

Für weitere erste Bilder von Perseverance, genauere Informationen zum Landemanöver und ein Video von der Landung siehe den Artikel zum Mars Rover Perseverance:

• 5. März: Perseverance ist zum ersten Mal über den Mars gefahren. In einer halben Stunde legte der NASA Rover dabei ungefähr 6,5 Meter zurück.
• 19. April: Mit einer Flugdauer von 39 Sekunden und einer maximalen Höhe von 3 Metern absolviert Ingenuity den ersten Flug auf dem Mars. Damit ist der Helikopter das erste Fluggerät, das auf einem anderen Planeten geflogen ist.
• 21. April: Perseverance gelingt es mit dem MOXIE Instrument, Sauerstoff aus den Mars-Gesteinen zu extrahieren. Die Herstellung von Sauerstoff ist eine wichtige Voraussetzung für bemannte Missionen zum Mars.
• 14. Mai: Der chinesische Rover Zhurong ist um 23:18 Uhr UTC erfolgreich auf dem Mars gelandet. Nach den Mondmissionen und der Landung auf dem Mond ein großer Erfolg für die CNSA, die chinesische Raumfahrtorganisation. Ein weiteres, ehrgeiziges Projekt: die chinesische Raumstation Tiangong.
• 22. Mai: Der Rover Zhurong verlässt erfolgreich das Landemodul. In den nächsten Tagen soll er mit der Erkundung der Marsoberfläche beginnen
• 1. September: Perseverance nimmt erfolgreich die erste Gesteinsprobe. Dazu erfolgten zwei Bohrungen in den Felsen „Rochette“ auf der Marsoberfläche.
• Mitte September: Die Sonne befindet sich für etwa 40 Tage in der Mitte von Erde und Mars. Die Marsmissionen haben in dieser Zeit keinen Funkkontakt zur Erde, weil die Strahlung der Sonne zu stark ist. Alle Lander und Rover gehen deshalb in den Wartemodus.
• 9. November: Der Helikopter Ingenuity hat seinen 15. Marsflug erfolgreich absolviert.

2022

• 7. Juli: Perseverance führt eine weitere erfolgreiche Bohrung durch und sammelt damit die 10. Gesteinsprobe. Es ist gleichzeitig die erste Bohrprobe im Delta des Jezero Krater. Der Bohrkern mit dem Namen „Swift Run“ ist mit einer Länge von 6,7 cm der bisher längste der Perseverance Mission.

Geplante Marsmissionen

ESA Mars Rover Rosalind Franklin

Im Rahmen der ExoMars Mission plant die ESA einen Rover auf der Marsoberfläche zu landen. Dieser ist mit einer Masse von 310 kg deutlich kleiner als die aktuellen Mars Rover der NASA: Perseverance und Curiosity wiegen jeweils etwa 900 kg.

Der Rover ist nach der Biochemikerin Rosalind Franklin benannt und verfügt über 8 Instrumente. Dazu gehören unter anderem ein Bodenradar, ein Raman-Spekrometer und ein Infrarot-Spektrometer.
Seit März 2022 ist der ESA Rover fertig konstruiert und einsatzbereit. Frühester Starttermin für den ESA ExoMars Rover ist jedoch wahrscheinlich erst 2028.

Quellen
https://de.wikipedia.org/wiki/Chronologie_der_Marsmissionen
https://de.wikipedia.org/wiki/Mars_Express
https://de.wikipedia.org/wiki/ExoMars
https://de.wikipedia.org/wiki/ExoMars_Trace_Gas_Orbiter