Nicht nur die Erde hat einen Mond, auch andere Planeten haben Trabanten, die sie umkreisen. Der Mars, unser äußerer Nachbarplanet im Sonnensystem und ein Gesteinsplanet wie die Erde, hat gleich zwei: Phobos und Deimos. Die beiden Marsmonde sind viel kleiner als der Erdmond – und längst nicht so gut erkundet. Das soll sich ändern: Die japanische Marsmond-Mission MMX soll 2026 aufbrechen, um Phobos und Deimos zu erforschen. Mit dabei wird sie das kleine Landegerät Idefix haben, das in deutsch-französischer Kooperation entwickelt wurde.
Die Marsmonde Phobos und Deimos – Furcht und Panik
Phobos und Deimos – die beiden griechischen Namen stehen für "Furcht" und "Panik". So heißen in der griechischen Mythologie die Söhne des Gottes Ares, dem griechischen Pendant zum römischen Kriegsgott Mars. Beide Monde nähern sich kontinuierlich dem Planeten Mars und werden irgendwann auf seine Oberfläche stürzen. Aber noch nicht gleich.
Moderner Raumfahrttechnologie flößen die Monde zwar keine Furcht, aber zumindest großen Respekt ein, weil sie so klein sind. Deswegen ist es nicht einfach, auf Phobos oder Deimos zu landen. Doch genau das haben die japanische Raumfahrtagentur JAXA, das deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum DLR und die französische Weltraumbehörde CNES vor: Sie wollen auf Phobos landen, und das gleich zweimal. Die Mission MMX will die ersten Bodenproben des Marsmondes sammeln und zur Erde bringen.
Der Mars-Mond Phobos ist sehr dunkel und von Staub und Geröll bedeckt. Sein Durchmesser misst nur 27 Kilometer.
Schwierige Landung auf Phobos
Phobos misst nur 27 Kilometer im Durchmesser. Zum Vergleich: Der Erdmond hat einen Durchmesser von knapp 3.500 Kilometern. Der Marsmond ist also ziemlich klein und "leicht" - bei Objekten im Weltall spricht man dann von "geringer Masse". Deshalb ist aber auch seine Anziehungskraft sehr gering: 2.000-mal schwächer als die Erdanziehung. Da könnte man leicht große Sprünge tun – und genau das ist das Problem, wenn man auf so einem kosmischen Körper landen will.
Idefix soll aus einer Höhe von 40 bis 100 Metern von der Muttersonde fallen gelassen werden, so der Plan bei der Marsmond-Mission MMX. Und dann hoffentlich nur einige Hupfer tun und liegenbleiben, statt einfach von dem kleinen Mond abzuprallen.
Deutsche Technologie macht Idefix zum Leichtgewicht
Damit die Landung auf Phobos gelingen kann, muss das Landegerät Idefix besonders leicht sein. Der Rover ist recht klein, nur etwa einen halben Meter hoch. Das DLR hat dafür seine Karosserie aus einem Kunststoff mit Verstärkung durch Kohlefasern (Karbonfasern) gebaut. Das sorgt dafür, dass Idefix nur 25 Kilogramm wiegt. Zum Vergleich: Der Mars-Rover Perseverance, der seit 2021 auf dem Mars ist, wiegt knapp über eine Tonne – 40 Mal so viel wie Idefix.
Mit Bodenproben von sehr kleinen Himmelskörpern haben JAXA und DLR schon Erfahrung: 2019 reiste die japanische Sonde Hayabusa-2 zum Asteroiden Ryugu und brachte Bodenproben zurück. Dabei wurde auch das deutsche Landegerät MASCOT des DLR erfolgreich auf dem kleinen Himmelskörper abgesetzt, der nur einen Kilometer Durchmesser hat.
Idefix soll als erster Rover über einen so kleinen Körper rollen
Doch anders als MASCOT wird Idefix nicht einfach auf der Phobos-Oberfläche liegen bleiben, sondern sich aufrichten, ausklappen und auf vier Rädern stehen. Und sich dann noch bewegen. Das ist generell nicht ganz einfach auf Planeten, Monden oder Asteroiden, die teils mit dicken Staub- und Geröllschichten bedeckt sind. Die Bewegung der Rover in solchem Gelände kann auf der Erde geprobt werden, seit neuestem auch auf einem speziellen Rover-Testgelände bei München.
Was sich aber auf der Erde nicht testen lässt: Wie fährt es sich auf einem Himmelskörper mit so geringer Anziehungskraft wie Phobos? Die Wochenzeitung "Zeit" formulierte es einmal so [externer Link, möglicherweise Bezahl-Inhalt]: "Dabei ist die Anziehungskraft des winzigen Phobos so schwach, dass sich Astronauten quasi auf einem Fahrrad aus seinem Schwerefeld lösen könnten, mit einer Geschwindigkeit von gerade einmal 40 Stundenkilometern."
Der Idefix, um den es hier geht, ist kein Hund, sondern ein Mars Rover. Er wurde im Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt vorgestellt.
Missions-Aufgabe für Idefix auf dem Marsmond
Zu erproben, wie gut er sich auf dem kleinen Marsmond Phobos mit seinen Rädern bewegen kann, ist die Hauptaufgabe von Idefix. Der kleine Rover hat nicht viele Geräte an Bord, er soll ja nicht zu viel wiegen. An den Rädern aber sind Kameras angebracht, um das Fahrverhalten genau aufzunehmen. Bodenproben wird Idefix nicht nehmen. Er ist gewissermaßen der Späher der JAXA-Mond-Mission MMX. Nach ihm soll die Muttersonde auf Phobos landen und die Bodenproben nehmen, um sie zurück zur Erde zu bringen.
Bei der Asteroidenmission 2019 landete die Muttersonde Hayabusa-2 allerdings nicht richtig auf Ryugu. Es war mehr ein Touchdown, bei dem die Sonde mit einem riesigen Staubsauger Bodenproben aufnahm, die zuvor durch eine Explosion losgelöst worden waren. Ganz ähnlich ging auch die NASA-Mission Osiris-Rex im Jahr 2020 auf dem Asteroiden Bennu vor.
Fahrplan für MMX und Idefix
Eigentlich hätte es schon dieses Jahr losgehen sollen in Richtung der Marsmonde. Doch die Trägerrakete H-3, mit der MMX und Idefix von Japan aus ins All reisen sollen, ist bislang noch nicht erfolgreich getestet, daher wurde die Marsmonde-Mission um zwei Jahre verschoben: 2026 soll sie ins All starten und ein Jahr später beim Mars ankommen. Die Landungen von Idefix und der Muttersonde auf Phobos sind für 2029 geplant, ein Jahr später macht sich die MMX-Muttersonde auf den Heimweg gen Erde, wo sie 2031 zurückerwartet wird.
Was will man von Phobos wissen?
Die Proben von der Mondoberfläche könnten Aufschluss darüber geben, wie der Marsmond Phobos und sein kleinerer "Bruder" Deimos entstanden sind. Bislang ist noch nicht bekannt, ob sie einst Asteroiden aus dem Hauptgürtel waren, die Mars mit seiner Anziehungskraft eingefangen hat. Eine alternative These ist, dass ein Asteroid in den Mars einschlug. Bruchstücke dieses Körpers zusammen mit herausgesprengtem Mars-Material könnten sich anschließend zu Phobos und Deimos verdichtet haben.
Animation: So klappt sich Idefix auf dem Marsmond Phobos auf
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