Mars-Lander im Göttinger Windkanal von DLR getestet

Test im Windkanal: Beim DLR in Göttingen wurde der Flug durch die Marsatmosphäre simuliert, um den Einfluss chemischer Reaktionen auf Aerodynamik und Wärmefluss zu erforschen. Foto: DLR/nh

Göttingen. Gibt oder gab es Leben auf dem Mars? An der Beantwortung dieser Frage beteiligt sich auch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Göttingen.

Die europäisch-russische Mission ExoMars besteht aus zwei Teilen: Der Trace Gas Orbiter (TGO) und der Landedemonstrator Schiaparelli werden im März 2016 vom russischen Kosmodrom Baikonur aus mit einer Proton-Rakete in Richtung Mars starten, um Spurengase auf dem Roten Planeten aufzuspüren. Ein Rover soll 2018 zum Mars aufbrechen.

Besonders interessant für die TGO-Raumsonde ist vor allem Methan. Geringe Mengen wurden bereits von der europäischen Sonde Mars Express nachgewiesen. Könnten biologische Organismen eine mögliche Quelle sein? Um die Frage zu beantworten, dürfen keine biologischen Spuren von der Erde ins mögliche „Ökosystem Mars“ eingeschleppt werden, da sie Messergebnisse bei ExoMars und weiteren Missionen in der Zukunft verfälschen würden.

Die TGO-Raumsonde wird vom Landedemonstrator Schiaparelli auf dem Mars abgesetzt wird. Um Schiaparelli sicher auf der Oberfläche des Roten Planeten landen zu lassen, hat das DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik umfangreiche Experimente in Windkanälen an den Standorten Köln und Göttingen vorgenommen, denn die Atmosphäre des Roten Planeten unterscheidet sich von der der Erde erheblich.

Am DLR in Göttingen wurde der Flug durch die Marsatmosphäre im Hochenthalpiekanal simuliert, um den Einfluss chemischer Reaktionen wie der Gaszusammensetzung auf die Aerodynamik und den Wärmefluss zu erforschen. Die Atmosphäre des Mars besteht zu 95 Prozent aus Kohlendioxid und ist sehr dünn. Durchfliegt eine Landekapsel diese mit mehrfacher Schallgeschwindigkeit, setzen bei den extrem hohen Temperaturen chemische Reaktionen ein, die die Eigenschaften des Gases verändern.

„Das Kohlendioxid zerlegt sich zum Beispiel in seine Bestandteile und beeinflusst so die Druckverteilung auf der Kapsel, was wiederum das aerodynamische Verhalten verändert“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Klaus Hannemann, Abteilungsleiter Raumfahrzeuge im DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik in Göttingen: „Diese Ergebnisse sowie die gemessenen Wärmelasten lieferten wertvolle Daten zur Validierung der entwickelten numerischen Berechnungsmethoden.“

Der Trace Gas Orbiter ist inzwischen auf seiner Reise zum Kosmodrom Baikonur in Kasachstan und wird dort am 23. Dezember ankommen. Der in Göttingen getestete Landedemonstrator Schiaparelli soll bereits zuvor in Baikonur landen.

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