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Autonome Roboter Forscher entwickeln Unterwasser-Roboter für extraterrestrische Missionen

Redakteur: Katharina Juschkat |

Forscher entwickeln ein neues System, mit dem Roboter autonom die Tiefsee unter dicken Eisschichten erkunden können. Die Roboter sollen auch im Weltall zum Einsatz kommen – ihr Auftrag: Leben finden.

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MARUM - Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen
Forscher entwickeln ein kleines, autonomes Unterwasserfahrzeug, das mit einer Station und einer Eissonde Proben aus eisbedeckten Gewässern gewinnen soll.
Forscher entwickeln ein kleines, autonomes Unterwasserfahrzeug, das mit einer Station und einer Eissonde Proben aus eisbedeckten Gewässern gewinnen soll.
(Bild: Marum)

Ein Forscherteam entwickelt im jetzt gestarteten Projekt „Triple-Modo“ neue Möglichkeiten, mit autonomen Robotern die Tiefsee zu erforschen – und das nicht nur auf unserer Erde, sondern auch in extraterrestrischen Ozeanen auf anderen Planeten. Eine große Herausforderung dabei: Die Roboter müssen über längere Zeit eigenständig und unter Wasser operieren und dicke Eisschichten durchdringen.

Das Projekt „Triple-Modo“

Im jetzt gestarteten Projekt „Triple-Modo“ („Technologies for Rapid Ice Penetration and Subglacial Lake Exploration– Mobile Docking“) arbeiten mehrere Projektpartner an einem neuen Docking-System.

Zu den Projektpartnern gehören die DSI Aerospace Technology GmbH, das Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz und das Marum – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen. Finanziert wird das Projekt vom Raumfahrtmanagement des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt in Bonn.

Zusammenarbeit mit Soft Robotics

Das geplante System soll es einem autonomen Unterwasserfahrzeug (AUV) ermöglichen, an einer Unterwasserstation anzudocken, um gesammelte Daten zu übermitteln, seine Batterie aufzuladen und somit längere Zeit unter Wasser zu bleiben.

Das Andocken in tiefen Gewässern ist anspruchsvoll, weshalb die Partner auf Komponenten aus dem Bereich Soft Robotics setzen. Diese zeichnen sich durch eine enorme Flexibilität und die Fähigkeit aus, Kollisionen sanft abfangen zu können.

Intelligentes Explorationssystem für den Einsatz unter Eis

Das Projekt Triple-Modo ist Teil eines übergeordneten Projekts des DLR Raumfahrtmanagements. Dessen Ziel ist es, ein intelligentes Explorationssystem zu entwickeln, das wissenschaftliche Beobachtungen in Gewässern unter Eis macht.

Das System besteht aus einem vollautonomen Kleinst-Tauchroboter – einem sogenannten Nano-AUV – einer teilautonomen Einschmelzsonde, die sich in die Eisschicht einschmilzt und das AUV hindurchtransportiert, sowie einem astrobiologischen Labor („Astro-Biolab“) zur Untersuchung von Flüssigkeits- und Sedimentproben. Die Schmelzsonde dient dem Roboter zudem als feste Unterwasserstation zum Daten- und Energieaustausch.

Leben im Ozean auf Jupitermond finden

Das neue System ist nicht nur für den Einsatz auf der Erde gedacht. Auch für Missionen im Weltall könnte es einmal zum Einsatz kommen. Ist das System einmal auf der Erde erprobt, könnte es auch Ozeane auf anderen Planeten und Monden erforschen.

Am Ende geht es um die Frage, ob sich in den extraterrestrischen Ozeanen Spuren von vergangenen oder gegenwärtigen Lebensformen finden lassen.

Projektleiter Dr. Christoph Waldmann vom Marum

Vielversprechend ist beispielsweise der vereiste Ozean auf dem Jupitermond Europa: Unter der Eisdecke des Jupitermondes werden in rund 100 Kilometern Wassertiefe Hydrothermalquellen vermutet, die durch einen Wärmestrom und das Einbringen von Mineralien auch an dunklen und kalten Orten Leben ermöglichen.

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