Zusammenfassung

Die Erkundung des Mars mit Raumschiffen läßt sich zusammengefasst in drei Phasen einteilen:
 
Frühphase 1960 - 1970
Konsolidierungsphase 1970- 1980
"moderne" Phase seit 1988
 

Frühphase bis 1970

In dieser Phase lagen die ersten Versuche, den Mars zu erreichen. Ohne jede größere Erfahrung scheiterten die meisten jedoch schon am Boden. Mit jedem Scheitern gelang es aber, Erfahrungen zu sammeln und diese beim nächsten Versuch anzuwenden. Während dieser ersten Jahre der Marsforschung erreichten nur drei Raumschiffe ihr Ziel:

  1. Mariner 4 am 15. Juli 1965
    1. es wurden 22 Bilder aus 10.000 km Entfernung vom Mars aufgenommen.
    2. Ergebnisse:
      • es gibt Krater auf dem Mars, die vorherigen Annahmen zur Erdähnlichkeit waren alle falsch
      • die Atmosphäre hat nur 1% der irdischen Dichte. Sie besteht aus CO2 und enthält keinen Sauerstoff
    3. Folgerungen:
      • der Mars ist mondähnlich
    4.  
  2. Mariner 6 am 31. Juli 1969
  3. Mariner 7 am 05. August 1969
    1. es wurden 26 Bilder (Mariner 6) und 130 Bilder (Mariner 7) aufgenommen aus 3.000 km Entfernung
    2. Ergebnisse:
      1. die Marskrater zeigen Erosionserscheinungen
      2. es gibt Regionen mit sehr starker Verwitterung
      3. die Südpolkappe hat eine Eisauflage aus Trockeneis
      4. es konnten Spuren von Wasserdampf in der Atmosphäre nachgewiesen werden.
    3. Folgerungen:
      1. der Mars ist NICHT mondähnlich

Konsolidierungsphase bis 1980

Es erreichten mehr Raumschiffe als im Jahrzehnt zuvor den Mars. Die Sowjetunion scheiterte jedoch mit allen ihren technisch aufwendigen Landungsmissionen (Mars 2-7) mehr oder weniger. Lediglich die Orbiter Mars 2 und Mars 3 gelangten in einen Marsorbit, dem Lander von Mars 3 gelang die erste Marslandung überhaupt, jedoch verstummte dieser kurz nach Beginn der ersten Übertragung. Die amerikanischen Viking-Sonden legten eine grandiose Performance hin mit zwei erfolgreichen Landungen und jahrelang funktionierenden Orbitern.
 
Erfolgreich waren:
  1. Mariner 9 am 13. November 1971. Es war das erste Raumschiff, das einen Marsorbit erreichte, alle vorherigen Missionen waren Vorbeiflüge gewesen.
    1. Ergebnisse:
      1. Durchbruch zur modernen Marsforschung. Insgesamt 7.000 Bilder aus dem Orbit
      2. 1.500 Bilder aus nur 1.900 km Höhe. Sie bildeten die Grundlagen für alle Folgemissionen
      3. Entdeckung von Olympus Mons, des Valles Marineris, die Zeichen von Winderosion, Zusammensetzung der Polkappen
      4. Marsmond Phobos aus der Nähe
    2.  
  2. Mars 2 am 27. November 1971. Die erste Mission mit einem Lander, der allerdings abstürzte. Der Orbiter lieferte 1 Jahr lang Bilder aus dem Orbit
  3.  
  4. Mars 3 am 2. Dezember 1971. Dem Schwesternschiff von  Mars 2 gelang es, seinen Lander auf der Oberfläche abzusetzen, allerdings während eines Sandsturmes. Die Verbindung zu ihm brach während der Übertragung des ersten Bildes nach 20s ab. Der Orbiter funktionierte wie erwartet und lieferte 1 Jahr lang Daten aus dem Orbit
    1. Ergebnisse:
      1. genaue Zusammensetzung der Marsatmosphäre: 95% CO2 Spuren von Sauerstoff und Wasserstoff
      2. Wasserdampf in der Atmosphäre
      3. Oberflächentemperatur von +13°C bis zu -110°C.
      4.  
  5. Mars 5 am 12. Februar 1974. Der Orbiter funktionierte wie erwartet, wurde aber nach 1 Jahr durch einen direkten Meteoritentreffer zerstört.
  6.  
  7. Viking 1 am 9. Juni 1976. Landung erfolgreich am 20. Juli 1976. Der Orbiter lebte bis 17. August 1980, als nach Verlust von Treibstoff keine Lagekontrolle mehr möglich war. Der Lander funktionierte insgesamt 2245 Sols bis Ende 1982.
  8. Viking 2 am 7. August 1976 Landung erfolgreich. Der Lander funktionierte bis zum Ausfall seines Orbiters im Jahre 1980
    1. Ergebnisse:
      1. Suche nach Leben erfolglos
      2. Langzeitbeobachtung der Oberfläche, Sommer und Winter
      3. detaillierte Untersuchungen der Vorgänge an und auf dem Mars
      4. Marsmonde

"Moderne" Phase seit 1988

Nach den Erkenntnissen von Viking, dass es kein Leben auf dem Mars gab, kühlte die Begeisterung für die Marsforschung deutlich ab und die USA und die Sowjetunion verlegten sich auf Aktivitäten im erdnahen Raum (Skylab, MIR, ISS). Erst 1988 gab es die nächste Mission, namlich die von Phobos 1 und 2, die allerdings leider beide scheiterten. Auch die USA hatte weitere Ausfälle zu beklagen (Mars Climate Orbiter, Mars Observer, Mars Polar Lander, Phobos Grunt), jedoch waren viele der anderen Missionen erfolgreich und sind es bis heute:
 
  1. Mars Global Surveyor. Orbit ab 12. September 1997
    1. Kartographierung der Marsoberfläche mit hochauflösenden Kameras
    2. Mars Wettersatellit
    3.  
  2. Mars Pathfinder. Landung am 4. Juli 1997
    1. Studie zum Betrieb eines Fahrzeuges auf der Oberfläche
    2. Verlust nach 83 Marstagen am 7. Oktober 1997 nach Batterieausfall
    3.  
  3. Mars Odyssey. Orbit ab 24. Oktober 2001
    1. Wettersatellit
    2. Kartierung der Marsoberfläche mit hochauflösenden Kameras
    3. Funkrelay für Oberflächenfahrzeuge
    4.  
  4. Mars Express. Orbit seit 25. Dezember 2003
    1. Wettersatellit
    2. Kartierung der Marsoberfläche mit hochauflösenden Kameras
    3. erste Stereokamera im Marsorbit
    4.  
  5. MER Rover. Lander ab 4. Januar 2004 (Spirit) bzw. 25. Januar 2004 (Opportunity)
    1. Geologische Erkundungsmissionen
    2. Suche nach Wasser
    3. Langzeit-Wetterbeobachtungen von der Oberfläche aus
    4.  
  6. Mars Reconnaissance Orbiter. Orbit seit 10. März 2006
    1. Wettersatellit
    2. Kartierung der Marsoberfläche (HiRISE-Kamera bis 25 cm Auflösung)
    3. Funkrelay für Oberflächenfahrzeuge
    4.  
  7. Phoenix Lander. Landung in Nordpolnähe am 25. Mai 2008.
    1. Suche nach Eis in Polnähe
    2. Untersuchung des Wassergehaltes des Marsbodens
    3. Wettergeschehen am Marspo
       
  8. Mars Science Laboratory "Curiosity". Landung am 6. August 2012 
    1. fahrendes chemisches Analysenlabor zur geologischen Erkundung
    2. Laserkanone für spektroskopische Gesteinsanalysen
    3. Suche nach Wasser
    4. generelle Geologie des Marsbodens

Zukünftige Missionen ab 2013 
 

  1. Maven (Start 2013)
    1. Klimaorbiter
    2. Untersuchung der oberen Marsatmosphäre, Klimageschichte des Mars
    3. Ersatz als Funkrelayorbiter zur Versorgung der Bodenfahrzeug
    4.  
  2. Mangalyaan (Start 2013)
    1. Klimaorbiter der indischen ISRO (== MOM, Mars Orbiter Mission)
    2. Untersuchung der oberen Marsatmosphäre, Klimageschichte des Mars
    3.  Proof-of-concept zur Erfahrungsgewinnung
    4.  
  3. ExoMars Orbiter 2016 (ESA) und zwei Lander (2018) ESA / ROSKOSMOS 
    1. Klimarorbiter mit onboard-Experimentallandefahrzeug
    2. Funkrelayorbiter für 2018 Bodenfahrzeuge
    3. Lander ExoMars (ESA) mit Drillbohrer zur Entnahme und Analyse von Bodenproben bis 2m Tiefe

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