Erster Flug auf einem anderen Planeten: Mars-Heli vor Premiere

Für das, was in den kommenden Tagen wenige Meter über der Mars-Oberfläche passieren soll, zieht die US-Raumfahrtbehörde Nasa einen historischen Vergleich. Am 17. Dezember 1903 hoben die Brüder Wright in North Carolina zum ersten Mal in der Menschheitsgeschichte mit einem motorisierten Flugzeug ab. Zwölf Sekunden war die Maschine in der Luft - 36 Meter, die in die Geschichte eingingen. Nun steht der Erstflug auf dem Mars bevor.

Die Nasa plant, den Mini-Helikopter «Ingenuity» («Einfallsreichtum») etwa 30 Sekunden in der dünnen Atmosphäre des Roten Planeten schweben zu lassen. Ab frühestens 11. April soll der Heli zum ersten solchen Flug auf einem anderen Planeten starten.

«Ingenuity» war Ende Februar im Bauch des Rovers «Perseverance» nach 203 Flugtagen in dem ausgetrockneten See «Jezero Crater» auf dem Mars aufgesetzt. Diesen See soll «Perseverance» in den kommenden zwei Jahren untersuchen. Entwicklung und Bau hatten rund 2,5 Milliarden Dollar gekostet und acht Jahre gedauert. Das Gerät soll auf dem Mars nach Spuren früheren mikrobiellen Lebens fahnden sowie das Klima und die Geologie des Planeten erforschen.

Herausforderungen

Dem ersten Flug für den 1,8 Kilogramm leichten Mini-Heli an Bord gehen ebenfalls Jahre akribischer Arbeit voraus. Der Erfolg der Mission lässt dabei kaum Platz für Fehler. Die Herausforderungen, die «Ingenuity» meistern muss:

DIE KÄLTE: Bislang wurde «Ingenuity» durch den Rover «Perseverance» auf dem Mars geschützt. Eingebaute Heizungen verhindern bei Nächten mit Minus 90 Grad, dass Elektronik an Bord zerstört wird. «Während es eine grosse Herausforderung sein wird, auf der Marsoberfläche ausgesetzt zu werden, wird es eine noch grössere Herausforderung sein, die erste Nacht auf dem Mars allein zu überleben, ohne dass der Rover ihn schützt und mit Strom versorgt», sagte Chefingenieur Bob Balaram. Diese Hürde hat die kleine Maschine bereits gemeistert, doch es warten noch weitere bitterkalte Nächte.

DIE RICHTIGE POSITION: Weil der nächste Mensch, der «Ingenuity» in der Mitte seines zehn-mal-zehn Meter Startplatzes aufstellen könnte, mehr als 250 Millionen Kilometer weg ist, muss der Mini-Hubschrauber sich aufwendig selbst in Stellung bringen. Nachdem er vom Rover abgesetzt wurde, beginnt ein Prozess über mehrere Tage, bei dem «Ingenuity» vom Fahrzeug abgedockt und mit dessen Greifarm auf seine vier Beide gestellt wird.

DÜNNE ATMOSPHÄRE: Wenn die Wetterbedingungen gut sind, wird das Nasa-Team danach die Erlaubnis zum Start geben. Die Rotoren beschleunigen dann auf 2537 Umdrehungen die Minute und «Ingenuity» hebt planmässig zu seinem historischen Jungfernflug ab: Er steigt dabei drei Meter in die Höhe, bleibt dort für 30 Sekunden in der Luft stehen und landet wieder. Weitere Flüge, bei denen unter anderem Luftaufnahmen von der Mars-Oberfläche gemacht werden, sollen folgen.

Die Rotorblätter müssen bei Mars-Flügen um ein Vielfaches schneller kreisen als auf der Erde. Denn obwohl die Anziehungskraft des Mars nur etwa ein Drittel so stark ist wie die der Erde, beträgt die Dichte der Atmosphäre auf der Oberfläche im Vergleich nur ein Prozent. Die Energie für diese Kraftanstrengung zieht «Ingenuity» aus seiner über Solarzellen gefütterten Batterie.

Glücksbringer-Reliquie

Unter diesen Solarzellen haben die Ingenieure noch etwas Besonderes versteckt: An einem Kabel ist ein kleines Stück Stoff aus dem Flugzeug der Brüder Wright befestigt. Die Beiden waren also nicht nur am ersten motorisierten Flug auf der Erde beteiligt. Sie werden auch indirekt am Jungfernflug auf dem Mars dabei sein.