Japan bereitet den Start einer unbemannten Mission zu den beiden Marsmonden vor. Das Projekt mit dem Namen Martian Moons eXploration (MMX) soll in den kommenden Monaten vom Weltraumbahnhof Tanegashima abheben und Bodenproben vom Mond Phobos zur Erde bringen. Die japanische Raumfahrtagentur JAXA stellte die Raumsonde vergangenen Donnerstag der Presse vor. Die Wissenschaftler erhoffen sich von den Proben Aufschluss über die Entstehung von Mars und Sonnensystem – und damit möglicherweise auch über die Ursprünge des Lebens auf der Erde. Ein konkurrierendes chinesisches Vorhaben zielt darauf, Marsmaterial sogar früher zurückzubringen.
- Die Sonde MMX soll rund drei Jahre im Marsorbit bleiben und auf Phobos landen.
- Geplant ist die Rückkehr einer Probenkapsel mit mindestens 10 Gramm Material nach Australien um 2031.
- China plant mit Tianwen-3 ab etwa 2028 eine eigene Marsproben-Mission.
Ein internationales Projekt mit schwieriger Technik
MMX ist eine Zusammenarbeit der japanischen Agentur JAXA mit der französischen Raumfahrtbehörde CNES, dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), der NASA und der Europäischen Weltraumorganisation ESA sowie zahlreichen Universitäten und Technologieunternehmen. Für deutsche Leserinnen und Leser ist die Beteiligung des DLR von besonderem Interesse, da die Bundesrepublik damit direkt an einer der ambitioniertesten Planetenmissionen dieses Jahrzehnts mitwirkt.
Als besonders anspruchsvoll erwies sich die Entwicklung der Landebeine der Sonde. Auf Phobos herrscht extrem geringe Schwerkraft, was eine kontrollierte Landung erschwert. „Wir müssen verhindern, dass die Sonde umkippt, indem die Beine den Aufprall bei der Landung abfedern“, erklärte Akinari Uehara, Ingenieur bei Mitsubishi Electric.
Japan bringt Erfahrung mit heiklen Landungen und Probenrückführungen mit. Der Mondlander SLIM, wegen seiner Präzision „Moon Sniper“ genannt, kippte 2024 nach dem Aufsetzen zwar um, sendete aber weiter Daten. Zuvor hatte die Sonde Hayabusa-2 im Jahr 2020 rund 5,4 Gramm Gestein und Staub von einem Asteroiden zur Erde gebracht.
Der Ablauf: drei Jahre im Marsorbit, Landung auf Phobos
Nach dem Start soll die Sonde rund drei Jahre im Marsorbit verbringen. Dort wird sie versuchen, auf Phobos zu landen und mindestens 10 Gramm Material von dessen Oberfläche einzusammeln. Der Rover IDEFIX – benannt nach dem Hund des Comic-Helden Asterix – soll zusätzlich Beobachtungen auf der Oberfläche durchführen. Auch den zweiten Marsmond Deimos wird die Sonde untersuchen, allerdings ohne dort zu landen. Anschließend soll eine Rückkehrkapsel die Proben zur Erde bringen und um das Jahr 2031 in Australien niedergehen.
Einschlag oder Einfang: die offene Frage der Mondentstehung
Im Zentrum der Mission steht die Frage, wie Mars und seine Monde entstanden sind. Zwei Hypothesen konkurrieren: Nach der „Giant-Impact“-Theorie bildeten sich die Monde, nachdem ein Himmelskörper mit dem Mars kollidierte. Die „Einfang“-Hypothese geht hingegen davon aus, dass es sich um Asteroiden aus dem äußeren Sonnensystem handelt, die von der Schwerkraft des Mars eingefangen wurden.
Welche Erklärung zutrifft, könnte laut JAXA aufzeigen, „wie eine lebensfreundliche Umgebung auf den terrestrischen Planeten entstanden sein könnte“ – gemeint sind die vier sonnennächsten Gesteinsplaneten Merkur, Venus, Erde und Mars.
„Wenn Phobos und Deimos tatsächlich Überreste dieser frühen Transportsysteme sind, könnten sie Hinweise auf die Ursprünge des Lebens selbst enthalten“, sagte der französische Astrophysiker Patrick Michel, der an IDEFIX mitarbeitet.
MMX solle Licht auf jene Mechanismen werfen, die Wasser, flüchtige Stoffe und organische Verbindungen aus dem äußeren Sonnensystem in die inneren Regionen der Gesteinsplaneten transportierten, so Michel. Darüber hinaus will JAXA prüfen, ob sich Phobos als „natürliche Raumstation“ nutzen lässt – ein Baustein für künftige bemannte Marsmissionen.
Wettlauf um die erste Marsprobe
MMX ist nicht die einzige Mission, die Material vom Mars zurückholen will. Der NASA-Rover Perseverance sammelt seit 2021 auf dem roten Planeten Proben. Diese Mission wurde jedoch unter der Regierung von Präsident Donald Trump nach einer Abstimmung im US-Kongress im Januar faktisch gestrichen.
China wiederum hat angekündigt, seine Sonde Tianwen-3 um 2028 zu starten und um 2031 Marsproben zur Erde zu bringen – möglicherweise früher als MMX. Bereits 2021 hatte die Mission Tianwen-1 mit dem Rover Zhurong erfolgreich auf dem Mars aufgesetzt.
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