Nasa-Mission

Dieser Mini-Helikopter soll schon bald über den Mars fliegen

dj

6.2.2021

Schon nächsten Monat könnte Ingenuity auf dem Mars abheben.
Schon nächsten Monat könnte Ingenuity auf dem Mars abheben.
NASA

In zwei Wochen soll die nächste Mars-Mission der Nasa auf dem roten Planeten landen. An Bord: Der erste extraterrestrische Helikopter.

Die Mars-2020-Mission der US-Weltraumbehörde Nasa ist fast am Ziel. Am 30. Juli gestartet, sind es nun nur wenige Millionen Kilometer bis zum Mars. Wenn alles gut geht, soll die Mission am Donnerstag, den 18. Februar, um rund 21 Uhr Schweizer Zeit auf dem roten Planeten landen. Hier kann man den Fortschritt der Reise verfolgen. 

Teil der Mission sind zwei autonome Fahrzeuge. Zum einen der Rover «Perseverance». Er ist fast baugleich mit dem seit 2012 auf der Marsoberfläche herumfahrenden «Curiosity»-Rover. Der knapp eine Tonne schwere Perseverance soll unter anderem nach Anzeichen für bakterielles Leben suchen und testen, ob sich für eine allfällige bemannte Mission Sauerstoff auf dem Mars produzieren lässt. Zweifellos spannende Experimente, aber die wirkliche Neuerung ist der kleine Beifahrer des Rovers, ein nur 1,8 Kilogramm schwerer Helikopter namens «Ingenuity».

Kalt und wenig Atmosphäre

Ingenuity will den ersten motorisierten Flug auf einem anderen Planeten durchführen. Dabei herrschen auf Mars natürlich ganz andere Flugbedingungen als bei uns zu Hause. Grösste Herausforderung ist die viel dünnere Atmosphäre, die nur 1 Prozent der Dichte der Erdatmosphäre aufweist. Ein klein wenig ausgeglichen wird das durch die geringe Schwerkraft, die auf dem Mars nur 38 Prozent der Erde beträgt.

Die auf zwei Stockwerke verteilten Rotoren von Ingenuity müssen sich besonders schnell drehen, um den nötigen Auftrieb zu erzeugen. 2400 Umdrehungen in der Minute erzeugen sie, im Vergleich zu knapp 500 Umdrehungen bei Erd-Helikoptern. Und schliesslich muss Ingenuity auch noch die bittere Kälte der Mars-Nächte überstehen, die am Ort der Landung bis zu minus 90 Grad Celsius erreichen kann.

30 Tage lang Flugspass

Ingenuity wurde an der Unterseite von Perseverance befestigt. Rund einen Monat nach der Landung soll der Rover ihn lösen und dann wegfahren, um dem Helikopter eine freie Bahn zu verschaffen. Dann beginnt die für 30 Tage angelegte Mission von Ingenuity, bei der der Mini-Helikopter bis zu fünf Mal fliegen soll — aufgrund der Signalverzögerung zur Erde natürlich vollautonom.

Während der erste Flug nur auf der Stelle zu knapp drei Metern Höhe führen soll, wird Ingenuity bei seinen nächsten Ausflügen deutlich abenteuerlustiger. 70 Meter weit und mehr soll der Helikopter fliegen. Ingenuity könnte vermutlich auch über die 30 Tage hinweg aktiv bleiben, aber die Nasa befürchtet, dass durch die Kälte einzelne Bauteile beschädigt werden und Ingenuity möglicherweise auf Perseverance stürzen könnte. Dieses Risiko des Schadens am Rovers will man nicht in Kauf nehmen.

Ziel des Experiments ist es vor allem, Telemetrie-Daten für künftige Missionen zu sammeln, um dann deutlich grössere und leistungsfähigere Fluggeräte zu bauen — aber auch ein paar spektakuläre Flugbilder verspricht die Nasa. Zum Einsatz kommen könnten die Erkenntnisse bei der Entwicklung der für 2027 geplanten Dragonfly-Mission. Hierbei soll ein 450 Kilogramm schweres Fluggerät zum Saturn-Mond Titan gebracht werden. Titan gilt nach der Erde als wahrscheinlichster Ort im Sonnensystem für Leben.


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