Mars-Helikopter könnte die Luft nachts zum Leuchten bringen – Nasa-Studie erklärt Phänomen

Fliegt ein Helikopter auf dem Mars, könnte dort die Luft leuchten, beschreibt eine Studie der Nasa. Hintergrund ist ein Effekt, den es auch auf der Erde gibt.

Greenbelt – Immer, wenn sich der Helikopter „Ingenuity“ vom Boden erhebt, ist ihm eine ordentliche Portion Aufmerksamkeit sicher. Schließlich handelt es sich dann nicht um einen Routineflug auf der Erde, sondern um Erkundungsflüge auf dem Mars. „Ingenuity“ ist ein kleiner Hubschrauber, den die Nasa gemeinsam mit dem Rover „Perseverance“ zum Mars geschickt hat. Gelandet sind beide dort vor etwa einem Jahr, nach der Ankunft hat der Helikopter den ersten motorisierten Flug auf einem fremden Planeten durchgeführt und damit Geschichte geschrieben.

Mittlerweile hat „Ingenuity“ eine zweistellige Anzahl an Flügen auf dem Mars absolviert – deutlich mehr, als ursprünglich geplant waren. Nun weist die US-Raumfahrtorganisation Nasa auf eine Studie hin, die ein verblüffendes Detail über den Mars-Helikopter verrät: Wenn die kleine Drohne über den Mars fliegt, könnte sie die Luft um sich herum zum Leuchten bringen. Verantwortlich dafür seien die Rotoren des Helikopters, die kleine elektrische Ströme in der Mars-Atmosphäre verursachen könnten. Seien diese Ströme groß genug, könnten sie die Luft rund um „Ingenuity“ zum Leuchten bringen, heißt es bei der Nasa.

„Das schwache Leuchten wäre am besten in den Abendstunden zu sehen, wenn der Himmel im Hintergrund dunkler ist“, erklärt der Hauptautor der Studie, William Farrell, der für das Goddard Space Flight Center der Nasa in Greenbelt arbeitet. Doch das Leuchten des Helikopters dürfte auf dem Mars bisher nicht zu sehen gewesen sein: „Der Helikopter fliegt um diese Zeit nicht“, betont Farrell und fährt fort: „Aber künftige Drohnen könnten für Abendflüge freigegeben werden und nach diesem Leuchten Ausschau halten.“

Die elektrischen Ströme, die die schnell drehenden Rotorblätter erzeugen, stellten keine Gefahr für den Helikopter oder die Mars-Umgebung dar, erklärt der Nasa-Wissenschaftler, dessen Studie im Planetary Science Journal veröffentlicht wurde. „Sie bieten uns die Möglichkeit, unser Verständnis einer Akkumulation elektrischer Ladung zu verbessern, die als triboelektrische Aufladung bezeichnet wird“, so Farrell weiter. Den triboelektrischen Effekt kennt jeder aus dem Alltag: Er entsteht beispielsweise, wenn eine Person einen Luftballon an ihrem Haar oder Pullover reibt – elektrische Ladung wird durch Reibung zwischen Objekten übertragen.

Auch hinter dem Phänomen, das meist mit „einen Schlag bekommen“ umschrieben wird, steckt der triboelektrische Effekt – und der kann eben möglicherweise auch dafür sorgen, dass die Luft um den Helikopter auf dem Mars leuchtet. Er findet nämlich auch statt, wenn sich die Rotorblätter des Mars-Hubschraubers bewegen: Sie stoßen an Staubkörnchen in der Atmosphäre und ein elektrisches Feld wird erzeugt. Irgendwann beginnt die Atmosphäre, Elektrizität zu leiten – der Prozess wird „atmosphärischer Zusammenbruch“ genannt. Auch bei Hubschraubern auf der Erde kann es das Phänomen insbesondere in staubigen Umgebungen geben.