Und warum eigentlich?

Sollen wir Astronauten zum Mars schicken?
Macht das Artemis Programm Sinn?
Reicht es nicht, Roboter zu schicken?

„Die unbequeme Wahrheit ist, dass die meisten Dinge, die unsere Rover in einem Sol [einem Mars-Tag] tun können, ein Mensch in weniger als einer Minute vollbringen könnte.“

(Steve Squyres, verantwortlicher Wissenschaftler für die Mars-Rover Spirit und Opportunity, 2005)

Das Rover / Helikopter Team Perseverance und Ingenuity schickt uns unglaubliche Bilder vom Mars, ohne dass wir uns Sorgen um ihren Sauerstoffvorrat machen müssen – oder dass wir uns fragen, ob sie jemals wieder zurückkommen (werden sie nicht.). Der Rover Opportunity landete 2004 auf dem roten Planeten und drehte bis 2018 dort seine Runden – was seine geplante Lebenslaufzeit von 90 Tagen doch auf 15 Jahre ausweitete. Mit menschlicher Besatzung wäre das nicht passiert. Wenn uns die Nahrung, das Wasser oder der Sauerstoff ausgehen, heißt es: Rückzug antreten. Nicht nur das macht die menschliche Erforschung des Weltraums ungleich komplizierter als die der Rover. Es beginnt bei der Entwicklung des Raumschiffes: diese „human save“ zu machen, ist nicht einfach. Viele Weltraumorganisationen sind in der Lage, Satelliten in den Orbit um die Erde zu bringen, einige Raketen transportieren Rover zu fernen (und nahen) Himmelskörpern, aber Raumschiffe, die auch Menschen transportieren, sind rar:

Angesichts der Tatsache, dass wir die Sache mit den marserforschenden Rovern ganz gut im Griff haben – warum dann überhaupt Menschen schicken, die so viel fragiler sind, so viel empfindlicher gegen Strahlung, so viel unberechenbarer im Verhalten, so viel komplizierter mit Energie zu versorgen und noch dazu ein Rückfahrtticket brauchen?

Im ersten Moment wundert es mich immer, warum diese Frage überhaupt aufkommt. Wenn statt Edmund Hillary und Tenzing Norgay ein Roboter auf dem Mount Everest gestanden wäre, hätten wir dann mit Überzeugung sagen können, dort gewesen zu sein? Hätte ein Foto des höchsten Punktes unseres Planeten uns das selbe Gefühl des Erstaunens geben könnten, das die Erzählungen der zwei Pioniere auslösten? Hätte es unsere Kinder inspiriert, mit dem Traum des größten aller Gipfels die ersten eigenen kleinen zu besteigen?

Ja, es ist schwieriger, sobald Menschen involviert sind. Das Risiko ist ein anderes. Mehr als das, die Mission wird eine andere. Der Nutzen ist nicht der gleiche, und in vieler Hinsicht übersteigen die Vorteile bei weitem die einer Landung eines Rovers.

• Das Gestein 3 Meter weiter links sieht interessanter aus? Im Gegensatz zur Rovern können Menschen spontane Entscheidungen treffen und flexibel sein. Das erhöht auch die Wahrscheinlcihkeit, zufällige Entdeckungen zu machen
• Schneller, höher, weiter: Erhöhte Mobilität gibt Möglichkeiten für geologische Erforschung und geologische Experimente: die letzten Apollo-Astronauten legten im Dezember 1972 in 3 Tagen 35.7 km zurück, der Mars Rover Opportunity schaffte die gleiche Distanz in 8 Jahren.
• Souvenirs für die Erde? Hohe Effizienz im Sammeln von Proben und der Fähigkeit, diese zur Erde zurückzubringen : Während Apollo wurden 382kg Mondgestein (gesammelt von mehr als 2000 verschiedenen Stellen) zurückgebracht, verglichen mit den insgesamt 0.32kg (3 Stellen), die die Lunas Missionen von Roscosmos zurückbrachten (und die 0 kg, die bis jetzt vom Mars zurück kamen).
• Bedienungsanleitung kompliziert? Menschen können umfangreiche Forschungsmethoden (z.B. Bohren) besser durchführen als ein Rover, dabei intuitiv agieren (noch etwas tiefer bohren, weil das Gestein dort interessanter aussieht), sowie komplexe Ausrüstung (z.B. Teleskope) aufbauen und anwenden.

All das führt dazu, dass auch der wissenschaftliche Output menschlicher Missionen den von robotischen um vieles übersteigt.

Die Annahme, robotische Missionen wären effizienter als menschliche, kommt teils von einer Überzeugung, Rover wären billiger und Astronauten könnten mit permanenten Fortschritten in Technologie nicht kompetitiv mithalten. Dahinter steckt allerdings die Erwartung, dass robotische Flüge mit voranschreitender Technologie billiger werden. Das Gegenteil ist der Fall. Die Oberfläche des Mars ist zerfurcht und uneben, ein kleiner, billiger Rover hat kaum eine Chance, sich dort fortzubewegen. Die Rover werden größer und teurer.

Abgesehen von den wissenschaftlichen Vorteilen gibt es – wie oben bereits erwähnt – durch den Einsatz von Astronauten natürlich unzählige diplomatische und gesellschaftliche Benefits.

In ihrer Rolle als „Vorhut“ für Astronauten sind Roboter unersetzbar. Unsere derzeitige Strategie der Weltraumerforschung setzt noch auf eine gewisse Trennung zwischen menschlicher und robotischer Erforschung: Als erstes geben uns Rover einen Überblick über das Terrain, dann folgen Menschen als Erforscher desselben. Diese vorausgehende Roboterphase ist essentiell – wir lernen viel aus diesen „simplen“ Missionen: welche Landeplätze am interessantesten sind, wie man die Landung selbst optimieren kann, wie die Konditionen vor Ort sind. Die Zukunft wird vielleicht beides etwas mehr vermischen – Astronauten, die durch Rover unterstützt werden und Seite an Seite den Mars erkunden, sind durchaus denkbar.

Quellen:
I A Crawford, Dispelling the myth of robotic efficiency, Astronomy & Geophysics, Volume 53, Issue 2, April 2012, Pages 2.22–2.26,