Die japanische Raumsonde Martian Moons eXploration, kurz MMX (externer Link) soll am Montag um 21:41 Uhr MESZ von Japan aus ins All starten, um das Rätsel der beiden Marsmonde Phobos und Deimos zu lösen. Phobos (externer Link) mit nur 27 Kilometern Durchmesser und Deimos (externer) mit nur 15 Kilometern sind unregelmäßig geformt. Zudem scheinen sie aus anderem Material zu bestehen als der Mars selbst.
Das widerspricht der Theorie, Phobos und Deimos könnten bei einem Asteroideneinschlag aus dem Mars herausgebrochen sein. Eine andere Erklärung ist: Bei den beiden Monden handelt es sich um Asteroiden, die der Mars eingefangen hat. Dagegen sprechen aber ihre Flugbahnen um den Mars, erläutert der an der Mission beteiligte wissenschaftliche Koordinator des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), Stephan Ulamec: „Die Bahnen sind nahezu kreisförmig. Das passt nicht damit zusammen, dass ein Asteroid vorbeigeflogen ist und dann eingefangen wurde.“
Japan schickt Sonde MMX zu Marsmonden Phobos und Deimos
Die Raumsonde MMX (externer Link) besteht aus einzelnen Modulen: einem Antriebsmodul für Flug- und Bremsmanöver sowie einem Erkundungs- und Landemodul mit Kameras und anderen Instrumenten und einem Rover namens Idefix an Bord. Drittes Element ist ein Rückkehrmodul mit einer Kapsel für die Proben. MMX soll 2029 den Mars erreichen, dort in eine spezielle Umlaufbahn einschwenken und die Monde untersuchen. Das Landemodul soll dabei auf Phobos landen.
Ein sehr anspruchsvolles Unternehmen, erläutert Ulamec: Zunächst muss die MMX-Raumsonde den Orbit des Mars erreichen. Dann muss sie in die Nähe von Phobos navigieren, einem kleinen Himmelskörper mit niedriger Schwerkraft und dem Mars sehr nahe. Ihre Umlaufbahn um den Mars ist deshalb extrem niedrig. Deswegen kann die Raumsonde dann in keinen klassischen Orbit um Phobos einschwenken.
Raumsonde wirft Rover Idefix über Phobos ab
Die Sonde wird deshalb in einen sogenannten Quasi-Orbit gebracht. Aus diesem wirft sie den Rover Idefix, der rund einen halben Meter lang ist, aus 40 Metern Höhe über der Oberfläche des Mondes ab, erläutert der Projektleiter von Idefix, Markus Grebenstein vom DLR. Das klingt dramatisch, ist es aber nicht, denn auf Phobos ist die Schwerkraft 2.000-mal geringer als auf der Erde: „Wir fallen circa 70 Sekunden lang, um diese 40 Meter zu überwinden, und setzen dann auf der Oberfläche auf. Der Impact ist ungefähr vergleichbar mit einer vollen Getränkekiste, die aus 7 Zentimetern auf Betonboden fällt.“
Minimale Schwerkraft auf Marsmond Phobos
Idefix (externer Link) wird auf der Oberfläche zunächst ein paar Hüpfer machen und dann seine vier Beine, an denen Räder montiert sind, ausklappen. Der Rover ist eine deutsch-französische Konstruktion und das Herzstück der europäischen Beteiligung an der Mission. Benannt nach dem beharrlichen und ausdauernden Hund der Asterix-Comics. Weil auf Phobos extrem wenig Anziehungskraft herrscht, wird Idefix – rund 25 Kilogramm schwer – dort nur so viel wiegen wie ein leerer Briefumschlag, so Grebenstein. Deshalb wird Idefix maximal mit 8 Millimetern pro Sekunde fahren, denn bei höheren Geschwindigkeiten könnte er abheben.
Trotz seiner geringen Größe trägt Idefix mehrere Instrumente. Ein Raman-Spektrometer untersucht die chemische Zusammensetzung des Gesteins, ein Radiometer die thermischen Eigenschaften der Oberfläche. Hochauflösende Kameras – darunter sogenannte Wheelcams an den Rädern – nehmen die unmittelbare Umgebung, den Sandfluss und die Interaktion mit dem Fahrwerk auf.
MMX soll Bodenproben zurück zur Erde schicken
Die Sonde wird dann Material von der Oberfläche von Phobos aufnehmen, in eine Rückkehrkapsel verpacken und diese zurück zur Erde schicken. Die Analyse, zusammen mit den auf Phobos gewonnenen Daten, soll dann – im Jahr 2031 – verraten, ob der Mond ein eingefangener Asteroid ist oder doch aus Gestein des Mars besteht, das bei einem gewaltigen Einschlag in die Umlaufbahn geschleudert wurde.
