Mondfahrzeug mit Astronaut

Ab ins All: Grazer Technologie für Mondfahrzeug

„Houston, wir haben eine Lösung!“ Österreicher:innen mischen mit ihrem Wissen nicht nur bei aktuellen Satellitenprogrammen mit. In fünf Jahren könnte auch ein Mondfahrzeug dank heimischer Technologie auf dem Mond unterwegs sein.

Für leidgeprüfte Autofahrer:innen klingt es wie das Paradies: kein Stau, keine roten Ampeln, keine Radarfallen, keine Parkplatznot. Nur die Anreise ist eher lang und beschwerlich: Es sind rund 384.400 Kilometer bis zum Mond. Dennoch gibt es auch dort bereits Autos. 

Drei „Lunar Rovers“ – also Mondfahrzeuge, der amerikanischen Weltraumorganisation NASA – stehen derzeit auf dem wohl größten Parkplatz des Universums. Dazu kommen noch zwei russische Vehikel. Und schon bald könnte ein weiteres dazukommen. Vielleicht sogar mithilfe österreichischer Technologie. Denn die AVL bewirbt sich mit Partnern rund um das US-Unternehmen Northrop Grumman um einen Auftrag für das „Lunar Terrain Vehicle“, ein Mondfahrzeug, das ab 2028 Astronaut:innen befördern soll, aber auch autonom unterwegs sein kann.

Mondfahrzeug für nächste Mission

Der Grazer Spezialist für die Entwicklung von Antriebssystemen soll den Motor, die Batterietechnik und die Hard- und Software für das autonome Fahren beisteuern. Auch Simulationen und Tests des Rovers soll das steirische Unternehmen durchführen. „In diesem Bereich fehlt dem Konsortium das Know-how, und wir bringen das mit“, sagt Stephan Tarnutzer, Leiter der US-Niederlassung von AVL Mobility Technology in Detroit.

Das Gesamtprojekt ist Teil eines NASA-Programms, das das Ziel verfolgt, über ein halbes Jahrhundert nachdem 1972 die bislang letzten zwei Astronauten dort waren, wieder einen Menschen auf den Mond zu bringen. Sie sollen dann (auto-)mobil unterwegs sein können, um Messungen und Experimente vorzunehmen. Auch andere österreichische Unternehmen haben ihre Fühler Richtung Mond ausgestreckt.

Gestrandet am Weltraumparkplatz

Dabei könnten sie auch auf die abgestellten „Oldtimer“ treffen, die bei den vorangegangenen Missionen nicht wieder mit zurück zur Erde genommen wurden. Die gestrandete Flotte umfasst fünf Fahrzeuge: drei „Lunar Roving Vehicle“ mit amerikanischem „Kennzeichen“ und zwei „Lunochod“-Modelle (sowjet)russischer Provenienz.

MONDFAHRZEUG-GESCHICHTE(N)

  • Das russische Mondmobil „Lunochod-1“ war im November 1970 das erste Fahrzeug auf dem Mond.
  • Das achträdrige Gefährt wurde von einem fünfköpfigen Team von der Erde aus ferngesteuert. Es wog gut eine Dreivierteltonne, war mit Kameras und Bodensensoren ausgestattet. Seine Energie bezog es zum einen aus Solarzellen, zum anderen aus radioaktivem Polonium-210, das bei seinem Zerfall Wärme abgab, damit die Batterien in den kalten Mondnächten nicht auskühlten.
  • Nach knapp 300 Tagen, 20.000 Fotos von 500 Stellen und zehn Kilometer Fahrleistung brach der Funkkontakt ab.
  • „Lunochod-1“ blieb bis 2010 verschollen, US-Forscher:innen lokalisierten das Fahrzeug schließlich anhand von Sondenaufnahmen.
  • Das Nachfolgemodell „Lunochod-2“ schaffte 1973 knapp 39 Kilometer, bevor es ebenfalls liegenblieb.
  • Auch die drei „Lunar Roving Vehicles“ der NASA parken noch auf dem Mond.
  • Mit dem dritten, einem nur 210 Kilo leichten Aluminiumchassis mit insgesamt 137 Kilo Ausrüstung, wurde 1972 der noch gültige Geschwindigkeitsrekord für Fahrzeuge auf dem Mond von 18 km/h aufgestellt.
  • Die Batterie des auseinanderfaltbaren und mittels Vorder- und Hinterradlenkung steuerbaren Fahrzeugs reichte für eine Distanz von 92 Kilometern. Im Unterschied zu den beiden Vorgängern funktionierte die Allradlenkung (beim ersten fiel die Vorderachslenkung aus, beim zweiten jene der Hinterachse).
  • Das erste „Lunar Roving Vehicle“ fuhr 27,9 Kilometer über die Mondoberfläche. Hochgerechnet von den Projektkosten ergibt das Fahrtkosten von ungefähr 1,85 Millionen Euro pro Kilometer.

Denn die NASA schaffte es zwar als erste Weltraumorganisation, einen Menschen auf dem Mond landen zu lassen, das erste Mondfahrzeug kam aber aus dem (damals sowjet-)russischen Weltraumprogramm. „Lunochod-1“ rollte am 15. November 1970 auf den Mondboden. Es blieb im Schatten der ersten Mondlandung eines Menschen – Neil Armstrong am 21. Juli 1969 – aber ein in der öffentlichen Wahrnehmung unterbelichtetes Ereignis.

Autonomes Fahren am Mond

Das künftige „Lunar Terrain Vehicle“ (LTV) soll zwar nicht viel schneller als seine Vorgänger sein, aber nicht zuletzt dank AVL-Know-how deutlich leistungsfähiger. Im Gegensatz zu den Vorgängermodellen soll die Batterie wiederaufladbar sein, auch das Bewältigen von Transportdiensten bis zu 1,6 Tonnen und Befahren von Steigungen bis zu 20 Grad sollen möglich werden. Und dann wäre da noch die Fähigkeit, autonom unterwegs zu sein. Damit könnte das LTV auch wissenschaftliche Versuche mittels montiertem Roboterarm durchführen, wenn gerade einmal kein:e Astronaut:in auf dem Mond präsent ist.

Mondfahrzeug Northrop Grumman
Entwurf eines Mondfahrzeugs des US-Unternehmens Northrop Grumman. Die Grazer AVL ist mit an Bord und entwickelt die Antriebstechnologie. Angepeilter Landetermin: 2028.Foto: Northrop Grumman

„Bei solch speziellen Anwendungsfälle übertragen wir die gewonnenen Erkenntnisse auf andere Mobilitätsbereiche. Das führt wiederum zu neuen Anwendungen und noch effizienteren Lösungen“, erklärt AVL-Experte Stephan Tarnutzer Sinn und Zweck derartig „außerirdischer“ Projekte. Eine der größten Herausforderungen für die Forscher:innen sei dabei das selbstständige Navigieren, da es kaum Anhaltspunkte gibt, dafür aber starke Temperaturschwankungen und eine vergleichsweise geringe Schwerkraft.

Wohnmobile für den Mond

Mit an Bord dieses Northrop Grumman-Konsortiums ist unter anderem auch der französische Reifenhersteller Michelin. Das Unternehmen entwickelt eine Reifenlösung für den luftleeren Raum. Dabei nutzt das Unternehmen seine Erfahrung im Bau von Mondfahrzeugen aus vorherigen Kooperationen mit der NASA und seine Expertise mit Hightech-Materialien. Es wird zu einem Wettlauf um die interstellare Poleposition. Denn die Konkurrenz – wie das Aerospace-Unternehmen Lockheed Martin zusammen mit General Motors und Goodyear – hat ebenfalls den Weltraum im Visier.

Die Entscheidung der NASA, wer den Zuschlag bekommt, soll noch in diesem Jahr fallen. Parallel wird an Vehikeln geforscht, die wie kleine Wohnmobile Astronaut:innen auch Druckkabinen für einen längeren Aufenthalt bieten können. Die Mondfahrzeuge der neuen Generation sollen jedenfalls mindestens zehn Jahre funktionstüchtig sein. Die Staugefahr auf dem Erdtrabanten bleibt dennoch weiterhin überschaubar.

Credits Artikelbild: adobe stock | Artsiom P.
Lichtblick

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