Geniale Schuhschachtel mit langen Rotoren
„Ingenuity“soll zeigen, dass Drohnenflüge am Mars möglich sind. Für die Forschung würde dies neue Möglichkeiten eröffnen
Premierenauftritt. Der Flug mit der NASA-Drohne „Ingenuity“wird der erste sein, den ein menschgemachtes Fluggerät auf einem anderen Planeten durchführt. Das Projekt wird als TechnologieDemonstration eingestuft und soll zunächst lediglich zeigen, dass ein kontrollierter Drohnenflug am Mars grundsätzlich möglich ist. Wissenschaftliche Daten werden dabei nicht gesammelt.
Abgesetzt, abgehoben
Zum Mars transportiert wird Ingenuity als Anhängsel des Rovers „Perseverance“. Er soll im Februar 2021 auf dem Mars landen. Wird ein geeigneter Ort für das Experiment gefunden, setzt Perseverance die Drohne ab und entfernt sich auf seinen sechs Rädern von ihr. Ingenuity wird dann abheben, für 20 bis 30 Sekunden in der Luft schweben und wieder landen.
Ingenuity sieht aus wie eine glitzernde Schuhschachtel mit vier dünnen Beinchen, die an zwei gegenläufig drehenden Rotoren aufgehängt ist. Die 1,8 Kilogramm schwere Drohne besitzt zwei Kameras, Beschleunigungssensoren, Computer, Funktechnik sowie ein Fotovoltaikmodul an der Spitze (über den Rotoren). Die Mars-Luft ist sehr dünn, weshalb die Rotoren mit 1,2 Meter Durchmesser relativ groß dimensioniert sind. Außerdem bewegen sie sich mit 2.400 Umdrehungen pro Minute, deutlich schneller als Drohnen-Propeller auf der Erde.
Eine große Herausforderung für die Mars-Drohne ist die bittere nächtliche Kälte am Mars. Um die Bordelektronik vor minus 90 Grad zu schützen, wird ein Teil des Stroms, den das Solarmodul erzeugt, für das Heizen verwendet. Der Rest fließt in einen Akku. Im besten Fall wird Ingenuity nicht nur einmal fliegen, sondern öfters, mit mehrtägigen Ladepausen dazwischen.
Großer Vorteil Schweben
Warum ist Ingenuity eigentlich ein Helikopter, kein Gleitflieger oder ein Ballon? „Jede Form hat ihre Vor- und Nachteile“, erklärt Christian Brommer von der Uni Klagenfurt. „Was einen Helikopter auszeichnet, ist, dass man damit über einem Ort schweben kann.“Das mache es einfacher, interessante Regionen auszukundschaften und sich dann vorsichtig anzunähern. Ein mögliches Ziel seien etwa Klippen und andere Gesteinsformationen, die durch mehrschichtigen Aufbau mehr über die Vergangenheit des Planeten verraten.