Der Marsrover Curiosity (Neugier) ist die neueste Marssonde der US-Raumfahrtbehörde NASA. Curiosity oder auch das "Mars Science Laboratory" (MSL) ist eine wesentlich leistungsfähigere Weiterentwicklung der beiden Marsrover Spirit und Opportunity, die seit Januar 2004 auf dem Roten Planeten aktiv sind. Der Start ist derzeit für November 2011 vorgesehen, die Landung erfolgt dann im August 2012.

Für die Landung wird Curiosity mit einer speziellen Kamera ausgerüstet, dem "Mars Descent Imager" oder MARDI. Sie wird es erstmals erlauben, eine Marslandung in echten Bildern mitzuerleben, so als wäre man an Bord der Raumsonde. Etwa zwei Minuten vor dem Aufsetzen beginnt MARDI damit, pro Sekunde vier Farbbilder abzulichten. Die ersten werden den wegfallenden Hitzeschild zeigen, der den Rover während des Eintritts in die dünne Marsatmosphäre vor der Reibungshitze schützte. Dann kommt das Landegebiet in Sicht; anfangs werden sich mehrere Quadratkilometer Fläche überblicken lassen.

Der Landeanflug wird nicht ruhig verlaufen, vielmehr wird die Sonde wahrscheinlich rotieren und wackeln, wenn der Rover am Fallschirm niederschwebt beziehungsweise mit seinen Landeraketen der Marsoberfläche immer näher kommt. Schließlich wird das linke Vorderrad des Rovers ins Bild springen, wenn dieser seine Räder für das Aufsetzen ausfährt.

Auf den Bildern wird sich auch der Schatten von Curiosity zeigen, zunächst nur als winziger Punkt, der sich westlich über den Boden bewegt. Beim Aufsetzen werden Schatten und Rover schließlich miteinander verschmelzen und MARDI zeigt nur noch etwa einen handtuchgroßen Ausschnitt des Marsbodens. Möglicherweise ziehen noch einige Staubschwaden durch das Bild, die von den Raketendüsen beim Aufsetzen aufgewirbelt wurden.

Allerdings werden wir diese Bilder nicht live sehen können, denn sie werden erst nach der Landung übertragen. Die Datenrate beim Abstieg zur Marsoberfläche ist für eine Bildübertragung nämlich zu gering. Daher speichert MARDI alle Bilder intern in einem RAM-Speicher und funkt sie nach und nach in einzelnen Datenpaketen zur Erde. Die Kamera nutzt einen CCD-Chip mit 1600 x 1200 Pixeln, und liefert eine vergleichbare Auflösung wie das seit Jahresbeginn in Deutschland empfangbare Full-HD-Fernsehen.

MARDI ist aber nicht als Public-Relations-Kamera an Bord, sondern erfüllt vor allem wissenschaftliche Aufgaben. Durch die Bilder vom Anflug ist das Landegebiet von Curiosity von Anfang an mit sehr hoher Auflösung erfasst, sodass die Missionsplaner gleich mit der Auswahl interessanter Ziele beginnen können, zu denen dann der Rover fahren kann. Zudem lässt sich schon kurz nach dem Aufsetzen der exakte Landeort auf wenige Meter genau bestimmen. Auch nach der Landung wird MARDI aktiv bleiben und den Boden unterhalb des Rovers im Blick behalten, zum Beispiel um zu vermeiden, dass sich Curiosity auf Felsbrocken festfährt.

Curiosity wird von einem Radionuklid-Generator mit elektrischer Energie versorgt und kann daher unabhängig von der Sonne auf der Marsoberfläche agieren. Durch die variable Stärke des Sonnenlichts unterliegen die Messungen solar betriebener Marsrover starken Einschränkungen. Durch die leistungsfähigere Energieversorgung konnte Curiosity mit einer wesentlich aufwändigeren wissenschaftlichen Instrumentierung ausgestattet werden. Diese ist vor allem der mineralogisch-chemischen Erkundung der Marsoberfläche gewidmet. Neben hochauflösenden Kameras sind unter anderem ein Mikroskop, ein Alpha-Protonen-Röntgenspektrometer und ein Massenspektrometer an Bord.

Tilmann Althaus