Aktuell rollt der Rover Perseverance auf dem Mars herum. Unter anderem ist er damit beschäftigt, Proben des roten Planeten einzusammeln, die eines Tages ihren Weg auf die Erde finden sollen. Für die sogenannte Mars Sample Return-Mission überprüft die US-Weltraumbehörde NASA jetzt einige wichtige Materialien auf Herz und Nieren.

NASA: Schilde werden mit Hochgeschwindigkeitsprojektilen beschossen

Damit die Mars-Proben und das dafür verantwortliche Gefährt sicher die Erd- und Marsatmosphären passieren und auch unbeschadet durchs All fliegen können, braucht es einen besonders guten Schutz. Doch wovor eigentlich? Die Profis der NASA fürchten laut einer Mitteilung vor allem Mikrometeoriten, die wegen ihrer extrem hohen Geschwindigkeit gefährliche Geschosse darstellen – bis zu 80 Kilometer pro Sekunde legen sie zurück.

Deswegen gilt es, die zum Einsatz kommenden Gerätschaften möglichst gut auf etwaige Gefahren vorzubereiten und zu testen. Dazu hat man spezielle Schilde entwickelt, die die Marsproben vor interstellaren Projektilen abschirmen sollen. Und um diese Schilde wiederum auf ihre Tauglichkeit zu überprüfen, hat man sie jetzt in einem Experiment beschossen.

Dazu kamen Computermodelle und zwei Gas-betriebene Waffen zum Einsatz, um kleine Kugeln abzufeuern. Diese haben die Verantwortlichen aber auf die maximale Geschwindigkeit beschleunigt, die auf der Erde überhaupt möglich ist: acht Kilometer pro Sekunde. Das ist 25-mal schneller als das Geschoss des Kalibers .44 Magnum. Die Projektile hat man durch einen extrem langen Lauf und in eine kleine Vakuum-Kammer gefeuert, wo die Bedingungen des Alls simuliert wurden. Das Ganze dauerte nur eine Sekunde.

Viele dünne Metallschichten als eine dicke

Zu den Erkenntnissen aus dem Versuch zählt unter anderem, das ein einzelnes massives Stück Metall nicht denselben Schutz gewährleistet, wie mehrere sehr dünne Schichten übereinander. Deshalb nutzt man mehrere leichte Materialebenen, die das Geschoss Stück für Stück zerbrechen, bis die letzte Schicht die ganze Energie aufnimmt und das Projektil stoppt.

Da Mikrometeoriten noch viel schneller fliegen als die Kugeln im Experiment, sollen nun Computermodelle dabei helfen, ihre wahre Geschwindigkeit zu simulieren. Die Daten im langsameren Versuch wiederum helfen dabei, den Einfluss auf und die Reaktion des verwendeten Materials genauer zu studieren.

Erst im Jahr 2027 soll die Mars Sample Return-Mission starten. Bis dahin hat der Mars-Rover Perseverance eine neue Aufgabe, um beim Erfolg des Vorhabens zu helfen.

Quellen: NASA, YouTube / NASA Goddard

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