Selbstfahrende Rover erkunden marokkanische Wüste, großes Ziel ist der Mars
Seit der ersten geglückten Marslandung in den 1970er Jahren haben Wissenschaftler das Ziel verfolgt, ihr Wissen über die Oberfläche des roten Planeten zu vertiefen. Der erste erfolgreiche Rover, der Sojourner, fuhr im Juli 1997 über die Oberfläche des Mars. Seitdem verrichteten noch drei weitere robotergesteuerte Rover erfolgreich ihren Dienst auf dem Planeten, indem sie Informationen zu Wasser, Gestein, Böden und Mineralien sowie dem Vorhandensein von organischem Material sammelten. Soll jedoch der Traum von der Landung einer bemannten Marsmission jemals wahr werden, dann muss die Rover-Technologie noch erhebliche Fortschritte machen. Bislang verfügen die Rover noch nicht über die Funktionalitäten, die zum Vorantreiben der Erkundung sowie als Unterstützung für Menschen auf dem Mars nötig wären. Ein Beispiel hierfür ist, dass sie nicht autonom sind. Da sie die Gefahren, die sie umgeben, nicht einschätzen können, müssen sie auf Befehle warten, die von der Erde aus gesendet werden. An einem Sol (Marstag) können sie lediglich einige Dutzend Meter zurücklegen und sie müssen sich an vorher festgelegte Wege halten, weswegen möglicherweise Stellen mit wertvollen Informationen ausgelassen werden. Wissenschaftler, die für das EU-finanzierte Projekt PERASPERA (PERASPERA (AD ASTRA) Plan European Roadmap and Activities for SPace Exploitation of Robotics and Autonomy) arbeiten, stellten sich der Herausforderung, Rover zu konstruieren, die größere Distanzen an einem Tag zurücklegen, ihre eigenen Entscheidungen treffen und mit anderen Rovern zusammenarbeiten können, sodass auch schwieriges Terrain kein Problem mehr darstellt. Im Rahmen des von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) koordinierten Projekts wurde kürzlich Europas größter Rover-Feldtest durchgeführt, an dem 40 Ingenieure beteiligt waren. Der Versuch fand am nördlichen Rand der Sahara in Marokko statt, wo das Gelände dem auf dem Mars ähneln soll. Aus dem Labor ins Feld Drei selbstfahrende Rover – Mana, Minnie und SherpaTT – wurden zwei Wochen lang getestet, um zu sehen, ob sie in einer marsähnlichen Umgebung gut funktionieren würden. Die dafür entwickelten automatisierten Navigationssysteme wurden an bis zu fünf unterschiedlichen Orten erprobt. „Wird die Hardware, die wir konzipieren, nur im Labor getestet, kann dabei niemals das große Spektrum an unterschiedlichen Gegebenheiten berücksichtigt werden, mit der die Natur aufwartet, vom Lichtspiel am Himmel bis zur Ausprägung der Landschaft, der Beschaffenheit und Farbe von Sand und Gestein. Mit diesem Test im Freien können wir beweisen, dass unsere Systeme auch unter viel komplizierteren und anspruchsvolleren Bedingungen, als sie jemals simuliert werden könnten, funktionieren“, erklärte Gianfranco Visentin, Leiter der ESA-Abteilung Automation and Robotics in einem Artikel, der auf „Phys.org“ veröffentlicht wurde. Die Rover von morgen Einer der Rover, nämlich SherpaTT, legte 1,3 km vollständig autonom zurück. Und tatsächlich wies er, nachdem er einige ungewöhnlich geformte Steine erkannt hatte, die zentrale Planungseinheit dazu an, ihn besser zu positionieren, damit er mehr Bilder aufnehmen konnte. Die autonomen Fähigkeiten zur Langstreckennavigation und Entscheidungsfindung, die der Rover unter Beweis gestellt hat, spielen eine wesentliche Rolle bei der künftigen Erkundung des Mars. „Die vielen Bilder werden nicht von Scharen von Analytikern einzeln untersucht werden – wir benötigen intelligente Roversysteme, die erkennen, was interessant ist und dann zur Erde zurückgeschickt wird“, fügte Visentin hinzu. Die von den Rovern gesammelten Daten wurden mit einer Karte des Gebietes verglichen, die vor dem Feldtest mithilfe einer Drohne erstellt wurde. PERASPERA endet im Jahr 2019. Zu den Erfolgen des Projektes zählen die Entwicklung von Schlüsseltechnologien und Robotiksystemen für On-Orbit-Servicing für Satelliten und die Planetenerkundung. Die Projektergebnisse werden zur Unterstützung einer Weltraummission mit Orbitalrobotern verwendet, die für 2023 geplant ist. Weitere Informationen: PERASPERA-Projektwebsite
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