Chinesische Geophysiker rekonstruieren die Marsoberfläche mit Rekordgenauigkeit
Ein Team von Geophysikern und Geologen hat einen originalgetreuen Marsboden-Simulator mit der Bezeichnung UPRS-1 entwickelt, der den Regolith von Utopia Planitia auf dem Roten Planeten nahezu perfekt reproduziert.
UPRS-1 ahmt die mechanischen, spektralen, physikalischen und chemischen Eigenschaften des Marsbodens nach und stützt sich dabei auf Daten des Zhurong-Rovers, der im Rahmen der chinesischen Tianwen-1-Mission auf Utopia Planitia gelandet ist, sowie auf die Daten des früheren Viking-2-Landers der NASA.
Der Simulator schließt eine wichtige Forschungslücke, denn die meisten bisherigen Bodenanaloga konzentrierten sich auf das südliche Hochland des Mars und nicht auf das nördliche Tiefland.
Die Ähnlichkeit zwischen diesem Simulator und dem Marsboden beträgt fast 90 %
Utopia Planitia, ein riesiges Becken mit einer Breite von etwa 3 300 Kilometern, gilt als geologisch wichtig, da es Hinweise auf frühere Wasseraktivitäten gibt. Die Instrumente von Zhurong haben hydratisierte Mineralien wie Gips und Ton gefunden, die auf eine einst feuchtere Umgebung hindeuten.
Die Forscher des Instituts für Geologie und Geophysik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (IGG) unter der Leitung der Geophysiker Shouding Li, Juan Li und Honglei Lin erstellten die Simulation auf der Grundlage von gebrochenem Basalt aus der Region Shandong. Anschließend passten sie die Zusammensetzung an die Eigenschaften des Marsbodens an und erreichten so eine Ähnlichkeit von 86,1 % mit dem echten Regolith.
Um die Authentizität zu gewährleisten , hat das Team das mechanische Verhalten von UPRS-1 unter simulierten Marsbedingungen eingehend getestet. Diese Bemühungen zielen darauf ab, die Entwicklung robuster Lander, Rover und anderer Oberflächensysteme für zukünftige Missionen zu unterstützen.
UPRS-1 befasst sich auch mit technischen Herausforderungen, wie sie bei der NASA-Mission InSight im Jahr 2020 auftraten, als Schwierigkeiten beim Eindringen in den Boden den Einsatz der Sonde verhinderten, deren Hauptziel die Untersuchung seismischer Aktivitäten und der Wärmeübertragung im Inneren des Planeten war.
Der UPRS-1 ist mehr als ein Simulator.
Neben der Erprobung der Hardware ermöglicht UPRS-1 auch die Erforschung der Wasserextraktion aus dem Marsboden, die für die menschliche Präsenz auf dem Mars unerlässlich ist. Laut Erstautorin Yiming Diao wird der Simulator dazu beitragen, kritische Technologien für die Tianwen-3-Mission zu verfeinern, deren Start für 2028 geplant ist.
A team of Chinese geologists has created a Mars soil simulant coded UPRS-1, which almost replicates Utopia Planitia soil, a scientific breakthrough that could be crucial for future explorations of the planet, including China's ambitious Mars sample-return mission, according to a pic.twitter.com/qFg6o5UH0k
— China Science (@ChinaScience) July 10, 2025
Das IGG-Team betont, dass UPRS-1 auch in Simulationsexperimenten für die Astrobiologie eingesetzt werden kann, insbesondere um zu untersuchen, wie sich Mineralien wie Tone und Sulfate auf das mikrobielle Überleben auswirken. Sie haben auch einen neuen Rahmen für die Bewertung und Entwicklung von hochpräzisen Simulanten vorgeschlagen, die an andere Marsterrainien angepasst sind.
Quellenhinweis:
Yiming Diao, Honglei Lin, Juan Li, Shouding Li, Changyi Xu, Zhaobin Zhang, Zongyu Yue, Bo Zheng, Xiukuo Sun, Tao Xu, Xinshuo Chen, Yanfang Wu, Xiao Li. UPRS-1: A regolith simulant of Utopia Planitia, Mars . Science Direct - Icarus (2025).