Die ESA testet einen Hamster-Ball-Roboter, der Mondhöhlen erkunden soll

Die Oberfläche des Mondes wurde in den letzten Jahrzehnten genauestens kartiert. Aber wie es unter den Staubschichten, dem Geröll und Kratern aussieht, das ist weitestgehend unbekannt. Die ESA testet nun einen Roboter, der eine tiefergehende Erkundung ermöglichen soll.

Von Michael Förtsch

Seit Jahrzehnten hat kein Mensch mehr seinen Fuß auf den Mond gesetzt. In wenigen Jahren soll sich das ändern und der Erdtrabant wieder regelmäßig Besuch erhalten. Die US-Raumfahrtbehörde NASA sowie die Raumfahrtagenturen von Russland und China wollen bemannte Missionen zum Mond starten – und langfristig Außenposten auf dessen Oberfläche aufbauen. Auch die europäische Raumfahrtagentur ESA hat Pläne und sogar ein Konzept für ein internationales Dorf auf dem Mond ausgearbeitet. Wie Wissenschaftler nun aber immer öfter anführen, wäre es nicht die beste Idee, ein Habitat auf die Oberfläche des Erdtrabanten zu setzten. Stattdessen wäre es weitaus klüger, Mondbasen und irgendwann sogar ganze Kolonien unter der Oberfläche anzulegen. Nämlich in Lavaröhren, die erst vor wenigen Jahren nachgewiesen werden konnten.

Die Tunnel entstanden in der Jugend des Erdtrabanten, in der er noch geologisch aktiv war. Bislang konnten durch Beobachtungen der Oberfläche Röhren ausgemacht werden, die offenbar Hunderte Meter lang und bis zu 200 Meter breit und hoch sind. Nach Annahmen einiger Forscher könnten zahlreiche der Untergrundsysteme sogar noch deutlich voluminöser ausfallen und womöglich Platz für ganze Kleinstädte bieten. Der Vorteil: Unter der Oberfläche wären Menschen vor kosmischer Strahlung, Sonnenwinden und Mikrometeoriten geschützt. Außerdem könnten die Höhlen leichteren Zugang zu Ressourcen und womöglich sogar Wassereis bieten.

Ein Problem stellt allerdings die Stabilität der Höhlen dar. Denn die bislang bekannten Lavaröhren wurden entdeckt, da ihre Decken eingestürzt sind und so auf Bildern von Sonden sichtbar wurden. Die Lösung? Jemand müsste die Röhren vor ihrer Nutzung erkunden – und genau das wollen nun die ESA und Ingenieure aus Deutschland möglich machen.

Mit Daedalus – kurz für Descent And Exploration in Deep Autonomy of Lava Underground Structures – hat ein Team, darunter Forschungsgruppen der Jacobs University in Bremen und der Universität Würzburg, einen Roboter entwickelt. Der könnte glatt mit BB-8 verwandt sein, dem rollenden Roboter aus den letzten Star-Wars-Filmen. Denn wie er gleicht auch Daedalus irgendwie einem transparenten Hamster-Ball. Allerdings ist er so groß wie ein Fußball, wird durch einen Elektromotor und Schwungräder im Inneren angetrieben und soll selbst bei Tiefsttemperaturen und in unwirtlichem Gelände funktionieren.

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Auch Spot soll Höhlen erkunden

Nach der Vorstellung des Entwicklerkollektivs könnten bei einer Mission gleich mehrere Daedalus-Roboter mit einer Winde in Lavaröhren wie in der Mondregion Marius Hills hinabgelassen werden. Einmal abgekoppelt, würden sie vollkommen autonom ihren Weg finden und dabei mit mehreren Laser-Scannern und einer Stereokamera ihre Umgebung als 3D-Modell ablichten. Mit weiteren Sensoren sollen zeitgleich Strahlungswerte, Temperaturen und mögliche Hinweise auf Ressourcen wie Metalle oder Wasser ausgemacht werden. Dadurch sollen sich Orte finden lassen, die geologisch stabil und für zukünftige Mondmissionen oder sogar dauerhafte Einrichtungen geeignet sind.

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Das Metallseil, an dem die Roboter hinabgelassen werden, würde als Antenne funktionieren und permanent Daten von den rollenden Höhlenforschern empfangen, die dann von einem Rover zur Erde gefunkt werden. Derzeit wird Deadlus von Ingenieuren der ESA Concurrent Design Facility auf seine Praxistauglichkeit hin geprüft und getestet. Aber nicht nur Deadlus könnte zukünftig Höhlen auf fremden Himmelskörpern erkunden. NASA-Forscher haben bereits im vergangenen Jahr ein Exemplar der Roboter-Hund-Serie Spot umgerüstet und erproben nun, ob er für die Erkundung und Kartierung von Höhlen auf dem Mars eingesetzt werden könnte.

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Teaser-Bild: Julius-Maximilians-Universität Würzburg

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