Mars-Roboter auf dem Ätna
Lavalandschaft bietet gute Trainingsbedingungen für zukünftige Marsmission.
Die Zukunft der Weltraumforschung hängt vom Einsatz von Robotern und ferngesteuerten Geräten ab. Noch wichtiger als die Roboter selbst, ist jedoch das Zusammenspiel von Menschen und robotischen Entdeckern. Forschende der Jacobs University in Bremen haben dieses kürzlich auf dem Vulkan Ätna in Italien getestet. Das Forschungsprojekt, geleitet von dem Angelo Pio Rossi, läuft im Rahmen einer Zusammenarbeit mit der Europäischen Weltraumorganisation Esa und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR.
Beobachtungen auf dem Mond und dem Mars zeigen, dass die Oberflächen den Bedingungen am Ätna stark ähneln. Aufgabe der Roboter ist es dort, Gesteinsproben zu sammeln, sie zu analysieren und ihre Ergebnisse an einen Kontrollraum weiterzuleiten. Sie müssen sich in einem unwegsamen Territorium zurechtfinden, Felsen umfahren, steile Hänge erklimmen können oder weichen Untergrund bewältigen. Zur Erprobung dieser Fähigkeiten auf der Erde eignet sich kaum ein anderes Gebiet so gut wie der sizilianischen Vulkan Ätna mit seiner Lavalandschaft.
Die Wissenschaftler testeten verschiedene Roboter und Drohnen mit unterschiedlichen Fähigkeiten. In einem Szenario lenkte Astronaut Thomas Reiter einen Rover aus seinem Hotelzimmer in Catania, 23 Kilometer vom Testgelände entfernt. Mit diesem Rollenspiel wurde die Steuerung des Rovers von einer Mondumlaufbahn simuliert. Ziel war es, relevante Gesteinsproben zu identifizieren, sie per Greifarm aufzunehmen und an den Lander einer Transportsonde zu übergeben.
Für den Erfolg einer Mission ist die möglichst genaue Voraberkundung der Planetenoberfläche und ihrer Geologie von entscheidender Bedeutung. Welches ist der beste Landeplatz? Wo lauern Hindernisse für den Roboter, wie unüberwindbare Steigungen oder Höhlen? Diese Gefahrencharakterisierung erfolgt mit Daten, die die Wissenschaftler erhoben und ausgewertet haben. „Ich bin daran interessiert, die Robotik mit entsprechender Wissenschaft zu unterstützen“, sagt Rossi. „Die Erkundung der Geologie eines unerforschten Ortes und die Identifizierung von repräsentativen, aussagekräftigen Proben ist essentiell, denn wir kennen die Umgebung nur begrenzt und haben auf einer Mission wenig Zeit.“
Übungen wie am Ätna können für künftige Missionen sehr hilfreich sein, findet der Wissenschaftler, der in seiner Arbeit von den Doktoranden Javier Suarez Valencia und Giacomo Nodjoumi sowie von Matteo Massironi und Riccardo Pozzobon von der Universität Padua unterstützt wurde. Ebenfalls Teil des Teams waren Massimo Cantarero, Emanuela De Beni und Stefano Branca vom Nationalen Geophysikalischen Instituts Italiens (INGV) in Catania sowie dem Ätna-Observatorium. „Mit der Übung ist es uns gelungen, kulturelle und methodische Brücken zwischen verschiedenen Disziplinen zu schlagen. Ingenieure und Geowissenschaftler haben unterschiedliche Ansätze. Sie ergänzen sich in hohem Maße, aber diese Komplementarität muss trainiert werden“, fasst Rossi zusammen.
Jacobs U. / JOL
