Raumfahrt: Europäer wollen über den Mars hüpfen

Britische Wissenschaftler haben vor einigen Jahren ein Konzept für einen neuartigen Marsroboter vorgestellt. Er soll sich mit größeren Sprüngen über den Nachbarplaneten fortbewegen. Derzeit arbeiten die Briten zusammen mit dem Raumfahrtunternehmen Astrium an der Umsetzung.

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Marskrater Beagle (Aufnahme vom Rover Opportunity): Abhänge zu steil für Rover
Marskrater Beagle (Aufnahme vom Rover Opportunity): Abhänge zu steil für Rover (Bild: Nasa)

Nur langsam bewegen sich die Rover Opportunity und Curiosity auf dem Mars fort: Curiositys längste Tagesetappe waren knapp 142 Meter. Ein in Europa entwickelter Marsroboter soll künftig schneller auf dem Mars vorankommen.

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Angetrieben durch eine thermische Radioisotope-Rakete soll der europäische Hopper große Sprünge auf dem Mars vollführen: Knapp einen Kilometer weit soll er mit einer Triebwerkszündung kommen. Als Treibstoff nutzt er Kohlendioxid. Als Energiequelle wird der Hopper über eine Radionuklidbatterie verfügen, die die Wärme, die beim Zerfall eines radioaktiven Isotops entsteht, in elektrische Energie wandelt.

Kohlendioxid aussaugen

Kohlendioxid ist in der Marsatmosphäre reichlich vorhanden. Der Hopper saugt das Gas ein und verflüssigt es. Ist genug flüssiges Kohlendioxid an Bord, wird eine Brennkammer geheizt. In diese wird das verflüssigte Gas eingeleitet, das sich dann explosionsartig ausdehnt. Es tritt durch eine Düse aus und erzeugt so den Schub, der den Hopper abheben lässt.

Der Hopper könnte in Krater oder Schluchten vordringen, die den Rovern versperrt sind, da sie die steilen Abhänge nicht hinunter- und wieder hinauffahren können. Sie bleiben unter Umständen schon in lockerem Sand stecken, wie das Beispiel des Rovers Spirit zeigt. Für die Erforschung von Kratern werden auch krabbelnde Roboter entwickelt.

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Das Konzept stammt von einer Forschergruppe um Hugo Williams von der Universität in Leicester. Die Engländer haben es 2010 vorgestellt. "Vorteil dieses Ansatzes ist, dass man raueres Gelände überqueren kann und mobiler ist - also die Möglichkeit hat, viel größere Entfernungen zurückzulegen als selbst mit den schon sehr guten Rovern", sagte Williams der BBC.

Der Hopper soll die Form eines Kegelstumpfs haben und auf vier Beinen stehen. Das Gehäuse wird etwa 2,5 Meter groß sein, die Spannweite der Beine 4 Meter betragen. Der Hopper soll etwa 1 Tonne wiegen und wissenschaftliche Instrumente mit einem Gewicht von etwa 20 Kilogramm an Bord haben.

Wichtige Beine

Derzeit arbeiten die Engländer zusammen mit dem europäischen Raumfahrtunternehmen Astrium an Details. Wichtig ist vor allem die Konstruktion der vier Beine, die bei der Landung den Stoß abfangen müssen. Bei Landefahrzeugen, die nur eine Landung überleben müssen, wird der Effekt mit einer Wabenkonstruktion erzielt.

Der Hopper soll aber mehrmals landen, braucht also ein anderes System für die Dämpfung. Ein hydraulischer Stoßdämpfer wie beim Auto soll es aber auch nicht sein, da Flüssigkeiten gegen Umweltfaktoren wie Temperatur anfällig sind. Techniker bei Astrium arbeiten an einem System mit Magneten, das auch mit wenig beweglichen Teilen auskommt.

Finanziert wird das Projekt von der Europäischen Raumfahrtagentur (European Space Agency, Esa). Der Marshopper wird nicht vor Mitte des kommenden Jahrzehnts einsatzbereit sein.

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