Forschung & Technik – Raumfahrt
Mikro-Rover für den Mars
tvi.ticker • 15. April 1997
Kleine mobile Fahrzeuge mit minimalem Gewicht und leistungsstarken Sensoren werden in Zukunft bei unbemannten Planetenmissionen eine große Rolle spielen.
Das weltweit kleinste radangetriebene Fahrzeug zum außerirdischen Einsatz ist im Institut für Raumsimulation der Deutschen Forschungsanstalt für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln-Porz im Auftrag der ESA (European Space Agency) entwickelt worden. Der Mikro-Rover MIDD (Mobile Instrument Deployment Devise) wird ab dem 14. April 1997 für zwei Wochen getestet.
Im Unterschied zu amerikanischen Wissenschaftlern, die sich bei der Entwicklung von Planetenrovern auf die Fahrleistung – Geländegängigkeit und Manövrierbarkeit – konzentriert haben, legen die europäischen Forscher Wert darauf, ein möglichst kleines, leichtes und doch robustes Fahrzeug zu präsentieren, das viel Nutzlast transportieren kann.
MIDD ist nur 7 kg schwer und kaum größer als ein Schuhkarton. Das Fahrzeug soll künftig vor allem zur Untersuchung der chemischen und mineralogischen Zusammensetzung der Mars-Oberfläche eingesetzt werden. Dabei wird es Messinstrumente an wissenschaftlich interessante Orte transportieren, alle Daten zur Auswertung aufnehmen und an eine Bodenstation weiterleiten. MIDD bewegt sich in einem Umkreis von 50 m um die Landesonde und ist dabei – wie über eine Nabelschnur – mit einem Kabel zur Stromversorgung und Datenübertragung verbunden. In einer Stunde legt er eine Strecke von fünf Metern zurück. Seine Lebensdauer beträgt 200 Marstage (1 Marstag = 24 Stunden und 37 Minuten). Er nimmt Fahraufträge für 50 Stunden entgegen.
Der Rover wird von der Erde aus dirigiert. Die Synchronisierung der Fernsteuerung über eine so große Distanz war eines der größten Probleme für die DLR-Wissenschaftler. Die Funksignale zum Mars sind trotz Lichtgeschwindigkeit (300 000 km pro Sekunde) bis zu 20 Minuten durch das Sonnensystem unterwegs. Das Kommando an den fahrenden Roboter, beispielsweise vor einem Kraterrand zu stoppen, käme mit großer Zeitverzögerung an, auch ein Videobild vom Mars wäre schon veraltet. Um derartige Signallaufzeiten zu überwinden, haben DLR-Ingenieure ein kombiniertes Lösungsmodell entwickelt. Der Rover ist so intelligent ausgestattet, dass er Hindernisse wie Steine und Erdoberflächenerhebungen selbst erkennen und überwinden kann. Die Bodenmannschaft verfügt über Panorama-Aufnahmen, die alle Einzelheiten der geographischen Umgebung der Mars-Oberfläche zeigen. So können die Operateure – mit Stereobrille ausgerüstet – Befehle an den Rover schicken.
Damit der Rover bei späteren Einsätzen auf dem Mars seine Aufgaben verlässlich ausführen kann, wird er zurzeit im Institut für Raumsimulation der DLR getestet. Alle miniaturisierten elektromechanischen und elektronischen Komponenten werden unter simulierten Marsbedingungen geprüft.
