DFKI: Der Mond liegt in Bremen
Schwarz ist die vorherrschende Farbe in der Weltraumhalle auf dem Gelände des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Bremen(öffnet im neuen Fenster) in der Nähe der Universität der Hansestadt. Wände, Boden, Decke, Streben und Pfeiler, die Treppe, die zum Steuerstand in einigen Metern Höhe führt, eine Galerie, die um einen Teil der Halle läuft - alles ist mit einer nichtreflektierenden schwarzen Farbe gestrichen. Mitten in der Halle erhebt sich ein Hang. Er ist vier Meter hoch, steil, zerklüftet, mit Kratern und Steinen übersät. Die Beschaffenheit des Hanges simuliert den scharfkantigen Sand auf dem Mond. Bei Bedarf kann weiteres Regolith auf dem Hang ausgestreut werden.
Auf dem Weg nach oben
Scheinwerfer tauchen den Abhang in gleißendes Licht und beleuchten einen sechsbeinigen Roboter , der den Steilhang hinaufkrabbelt. Space Climber heißt der Roboter. Er soll, so das Szenario für künftige Raumflüge, in Krater hinabklettern und dort Proben holen. Wissenschaftler vermuten am Boden der Krater unter anderem Wassereis. Die Bedingungen stimmten allerdings nicht, erklärt DFKI-Chef Wolfgang Wahlster im Gespräch mit Golem.de. Tatsächlich ist es am Grund eines Kraters stockdunkel.
Was der Space Climber zeigt, ist nicht besonders rasant. Ein früheres System, der achtbeinige Scorpion , nimmt einen solchen Abhang deutlich schneller in Angriff. Dafür ist sein Schritt unsicherer. Gern rutscht er ab und taumelt dann wieder ein Stück den Abhang hinunter. Der Space Climber hingegen setzt bedächtig einen Fuß vor den anderen und arbeitet sich in Richtung Kraterrand voran.
Tests für europäische Mondmissionen
Das sehe zwar nicht sonderlich schnell aus, gibt Wahlster zu. Verglichen mit US-Systemen sei der Roboter jedoch sehr schnell. Der Marsrover Opportunity habe in sechs Jahren gerade mal 20 Kilometer zurückgelegt. Grund sei, dass die USA auf Fernsteuerung setzten: Der Marsrover nimmt ein Foto auf und funkt das zur Erde. Die Wissenschaftler auf der Erde werten es aus und geben Opportunity neue Anweisungen. Erst im vergangenen Winter hat die US-Raumfahrtbehörde Nasa eine neue Software eingespielt , die Opportunity mehr eigenen Handlungsspielraum einräumt.
Autonome Roboter
Die DFKI-Robotiker verfolgten jedoch einen anderen Ansatz, erklärt Wahlster: Sie setzten auf Autonomie. Der Roboter suchte sich selbstständig seinen Weg in einen Krater und wieder hinaus. Auf diesem Gebiet seien die Deutschen führend: Bei einem internationalen Test auf dem Teide, dem Vulkan auf der spanischen Insel Teneriffa, im Jahr 2008 sei der DFKI-Roboter der einzige gewesen, der es geschafft habe, am Grunde eines Kraters eine Probe zu nehmen und diese auch wieder hinauszubringen. Der Krabbler soll allerdings nicht nur Proben aus einem Krater herausbringen, sondern auch Leiterbahnen darin verlegen. So soll der Krater zu einer Antenne umfunktioniert werden, die es ermöglicht, Signale aus dem All zu empfangen.
Die Anlage ist auf künftige Mondmissionen ausgelegt, wie sie die europäische Weltraumbehörde (Esa) für Ende des Jahrzehnts plant : Die Landschaft ist der am lunaren Südpol nachempfunden. Dort soll eine Landefähre aufsetzen und einen Rover aussetzen. Der fährt, beladen mit dem Krabbler, auf Erkundungsmissionen. An einem Krater wird der Krabbler abgesetzt, um darin nach Spurenelementen oder Eis zu suchen. Mit Greifern, die später an jedem Bein montiert werden, kann er Proben nehmen.
Größere Anlage
Die Bremer hatten an ihrem Institut schon früher eine Weltraumtestanlage. Die sei jedoch nicht groß genug gewesen, um das Zusammenspiel von Landefahrzeug, Rover und Krabbler simulieren zu können, sagte Frank Kirchner, der Leiter der Bremer Niederlassung des DFKI, Golem.de. Außerdem verfügt die neue Halle über eine bessere Lichtanlage, die die sehr helle, scharfkantige Beleuchtung auf dem Mond simuliert. Während sich der Space Climber an dem Kraterrand abmüht, warten Lander und Rover oben am Rand. Beide stammen von EADS-Astrium. Das Unternehmen entwickelt im Auftrag der Esa die Mondlandfähre. Entsprechend hat es sich am Aufbau der Anlage beteiligt.
Inveritas rettet Satelliten
Allerdings werden in der Halle nicht nur Mondroboter getestet. Dem Kraterabhang gegenüber ist auf einem Roboterarm ein mehrere Meter großes Modell eines Satelliten montiert. Darauf laufen acht Stahlseile zu, an denen eine Plattform hängt. Inveritas heißt das Projekt, mit dem die Wissenschaftler simulieren wollen, wie sich zwei Satelliten einander annähern.
Weltraumschrott beseitigen
Die Plattform simuliert dabei einen Serviceroboter, der sich einem außer Kontrolle geratenen Satelliten nähert. Dieser kommuniziert dabei mit dem Industrieroboter, der den Satelliten trägt und dessen Bewegungen simuliert. Am Ende solle dabei ein System herauskommen, das Weltraumschrott einfange, erklärt Wahlster. Der Serviceroboter fliegt auf den Schrott zu und soll diesen entweder so ablenken, dass er in die Atmosphäre eintritt oder dass er auf eine andere Umlaufbahn abdriftet, wo er keine Gefahr mehr darstellt.
Inzwischen habe sich so viel Schrott in der Erdumlaufbahn angesammelt, dass dieser eine ernsthafte Gefahr für die Satelliten dort darstelle, erklärt Wahlster. Entsprechend seien auch die Versicherungssummen für Satelliten inzwischen sehr hoch. Eine Müllabfuhr, die den Weltraumschrott beseitige, sei deshalb ein "Riesenprojekt" .
Tank für Unterwasserroboter
18 Monate hat der Bau der Halle gedauert. Die Kosten von etwa 600.000 Euro haben das DFKI, das Land Bremen und das Raumfahrtunternehmen Astrium aufgebracht. Die Bremer planen bereits den nächsten Schritt: Im Frühjahr 2011 wollen sie mit dem Bau eines Wasserbeckens beginnen. Das soll als Testplattform für Unterwasserroboter dienen, die neben den Weltraumrobotern eine weiteren Schwerpunkt des Bremer DFKI darstellen.