Rio de Janeiro (Brasilien) – Eine Reise zum Mars gehört zu den größten technischen Herausforderungen der Raumfahrt. Selbst mit heutiger Technologie dauern Hin- und Rückflug viele Monate bis weit über ein Jahr. Neue Berechnungen mithilfe von Bahndaten von Asteroiden könnten den Flug zum Mars nun drastisch verkürzen.
Quelle: Marcelo de Oliveira Souza, Acta Astronautica (2026)
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Besonders für bemannte Missionen ist das ein großes Problem: lange Aufenthalte im All bedeuten höhere Strahlenbelastung, mehr Treibstoffbedarf und größere medizinische Risiken. Eine neue Studie im Fachjournal „Acta Astronautica“ (DOI: 10.1016/j.actaastro.2026.04.018) schlägt nun einen ungewöhnlichen Ansatz vor, um Marsmissionen deutlich zu verkürzen: eine Art interplanetare Abkürzung mithilfe früher Bahndaten von Asteroiden. Im besten Fall könnte sich die gesamte Hin- und Rückreise auf nur 153 Tage reduzieren – also um mehrere hundert Tage kürzer als bei klassischen Flugprofilen.
Die Idee stammt von Marcelo de Oliveira Souza von der State University of Northern Rio de Janeiro (UENF). In seiner Studie untersuchte er, ob frühe, noch ungenaue Asteroidenbahnen Hinweise auf besonders schnelle Transferwege zwischen Erde und Mars liefern können.
Mars-Opposition als entscheidender Zeitpunkt
Für interplanetare Missionen ist die exakte Geometrie zwischen den Planeten entscheidend. Besonders wichtig ist dabei die sogenannte Mars-Opposition. Sie tritt etwa alle 26 Monate auf, wenn sich Erde und Mars auf derselben Seite der Sonne befinden und die Erde direkt zwischen Sonne und Mars steht.
In dieser Konstellation ist Mars der Erde besonders nah, was Starts energetisch günstiger macht. Deshalb werden viele Marsmissionen gezielt auf diese Zeitfenster abgestimmt. Normalerweise basieren solche Planungen auf sehr präzisen Bahndaten von Planeten. Asteroiden spielen dabei meist keine Rolle – vor allem nicht ihre frühen Bahndaten, die oft noch ungenau sind und später korrigiert werden.
Genau darin sah Oliveira Souza jedoch eine Chance. Seine Überlegung: Selbst vorläufige Asteroidenbahnen könnten eine geometrische Orientierung liefern, um versteckte Transferfenster zu entdecken, die mit klassischen Methoden leicht übersehen werden.
Asteroid „2001 CA21“ als Navigationshilfe
Für seine Untersuchung wählte der Forscher den Asteroiden „2001 CA21“ aus, dessen zunächst berechnete Umlaufbahn sowohl die Erdbahn als auch die Marsbahn kreuzte, bevor spätere Daten seine exakte Bahn genauer bestimmten. Entscheidend war dabei nicht der Asteroid selbst als Reiseziel, sondern die Ebene seiner Umlaufbahn. Oliveira Souza suchte nach Flugrouten zum Mars, die innerhalb von fünf Grad dieser Bahnebene lagen. Ein solcher Kurs würde dem Raumschiff erlauben, eine direktere Route durch das Sonnensystem zu nutzen.
Anschließend analysierte er die Mars-Oppositionen der Jahre 2027, 2029 und 2031, um herauszufinden, welches Startfenster die besten Bedingungen für besonders schnelle Hin- und Rückflüge bietet. Das Ergebnis fiel überraschend eindeutig aus: Nur die Mars-Opposition im Jahr 2031 zeigte eine ausreichend günstige Ausrichtung zwischen Erde, Mars und der Bahnebene des Asteroiden.
Hin- und Rückflug in weniger als einem halben Jahr
Laut Studie wären im Jahr 2031 sogar zwei komplette Rundreisen innerhalb eines Jahres möglich. Im extrem schnellsten Szenario könnte der Hinflug nur 33 Tage dauern, der Rückflug etwa 90 Tage. Zusammen ergäbe das eine Gesamtmissionsdauer von lediglich 153 Tagen. Ein realistischeres, aber immer noch sehr schnelles Szenario sieht einen Hinflug von 56 Tagen und einen Rückflug von 135 Tagen vor – ebenfalls deutlich schneller als herkömmliche Marsmissionen.
Zum Vergleich: Klassische Transferbahnen benötigen oft sechs bis neun Monate allein für den Hinflug. Für bemannte Missionen wäre eine solche Zeitersparnis enorm.
Weniger Zeit im interplanetaren Raum bedeutet geringere Belastung durch kosmische Strhlung, kleinere Versorgungssysteme und potenziell niedrigere Missionskosten. Gerade für zukünftige Astronautenmissionen könnte das entscheidend sein.
Kein Flug entlang eines Asteroiden – sondern eine neue Methode
Die Studie schlägt ausdrücklich nicht vor, dass zukünftige Missionen tatsächlich dem Asteroiden „2001 CA21“ folgen sollen. Vielmehr dient dessen frühe Bahnbestimmung als methodisches Werkzeug. Die Idee ist, vorläufige Bahnen kleiner Himmelskörper als eine Art Screening-Instrument zu nutzen, um günstige Flug-Geometrien frühzeitig zu erkennen. Asteroiden werden damit nicht zu Wegmarken im eigentlichen Sinn, sondern zu Hinweisen auf potenzielle Schnellrouten durchs Sonnensystem.
Oliveira Souza sieht darin einen neuen Ansatz für die Missionsplanung. Statt sich ausschließlich auf klassische Transferbahnen zu verlassen, könnten Raumfahrtagenturen künftig auch frühe Asteroidendaten systematisch auswerten, um bislang verborgene interplanetare „Shortcuts“ zu finden.
Ob daraus tatsächlich zukünftige Marsmissionen entstehen, bleibt offen. Die Studie zeigt jedoch schon jetzt, dass der schnellste Weg zum Roten Planeten womöglich nicht dort liegt, wo man bisher gesucht hat.
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Recherchequelle: Acta Astronautica
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