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Raumfahrt => Konzepte und Perspektiven: Raumfahrt => Thema gestartet von: runner02 am 31. März 2010, 21:32:34

Titel: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 31. März 2010, 21:32:34
Habe mir gedacht, so nen Thread könnten wir gebrauchen, der über alle konventionellen Konzepte hinausgeht, die es bisher gab (Rover, Lander, Satellit)




Mir schwebt da eine Idee vor, so eine (evt. aufblasbare) 'Station' am Mars zu bauen.

Ich stelle mir das ganze vor wie eine Eisenhütte mit Wärmeisolierung und einer Schleuse.
Darin ein Radio-Isotop-Generator.
Der erzeugt Wärme darin, und Strom für Rover, Messdaten, Kommunikation (evt ist die Station als Relais zur Erde nutzbar! -> kleinere Antennen der Rover...), ...
Und könnte sogar Treibstoff oder Sauerstoff erzeugen...

Dann können Rover an den Polen darin überwintern, und im Sommer rauskommen und weiterforschen.

Was haltet ihr davon, seht ihr irgendwo einen Haken am Konzept?
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: klausd am 31. März 2010, 22:08:46
seht ihr irgendwo einen Haken am Konzept?

Ja, die Finanzierung  ;)

Gruß, Klaus
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: redmoon am 02. April 2010, 22:32:13
Hallo runner02,

Du hast das Stichwort bereits selbst geliefert :  "Radioisotopengenerator"

Warum sollte man eine Station, also eine Art "Garage" zum Mars schicken, welche mittels Radioisotopengenerator mit Energie versorgt wird, und darin dann einen Rover überwintern lassen? Es wäre doch viel effektiver ( sowohl finanziell als auch technisch! ), auf diese Station zu verzichten und gleich den Rover mit solch einer sonnenunabhängigen Energiequelle zu versehen.

Du schreibst weiter, dass eine solche Station nebenbei auch Sauerstoff und Treibstoff produzieren könnte. Okay, gute Idee!!! Allerdings wäre ein solches Konzept erst in der übernächsten Phase der Erkundung unseres Nachbarplaneten wirklich gefragt :  Der Entsendung von Menschen an Stelle von Robot-Missionen. Ich befasse mich zwar primär mit der unbemannten Marsforschung, sehe diese aber lediglich als eine unausweichliche Vorstufe von genau solchen bemannten Missionen zum Mars an. ( Der Name  Pathfinder (http://de.wikipedia.org/wiki/Mars_Pathfinder) hätte treffender nicht gewählt werden können!!! )

Die nächste Stufe stellt eine "Sample Return Mission" dar. Erst mit den Analyse-Ergebnissen aus einer Gesteinsprobe von der Marsoberfläche werden den Wissenschaftlern genügend Argumente zur Verfügung stehen, um den immensen finanziellen Aufwand einer solchen bemannten Mission zu begründen und politisch durchzusetzen.

Vielleicht erlebe ich das ja doch noch...

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 03. April 2010, 08:08:23
Hallo redmoon,

Zitat
Die nächste Stufe stellt eine "Sample Return Mission" dar. Erst mit den Analyse-Ergebnissen aus einer Gesteinsprobe von der Marsoberfläche werden den Wissenschaftlern genügend Argumente zur Verfügung stehen, um den immensen finanziellen Aufwand einer solchen bemannten Mission zu begründen und politisch durchzusetzen.

Wäre das nicht viel kostengünstiger mit Sauerstoff vom Mars zu machen?
Oder lohnt der Aufwand die Kosten nicht? Kann ich mir kaum vorstellen, denn die Nutzlast wäre erheblich größer...
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: websquid am 03. April 2010, 15:36:57
Die Idee der Treibstoffproduktion in so einer Station ist auf jeden Fall interessant. Selbst wenn sich das bei einer solchen Mission nicht lohnen sollte, hat man damit zumindest schon mal die komplette Technologie getestet, die man dann für eine bemannte Mission brauchen wird. Die Demonstration einer solchen Technik auf dem Mars wäre allein schon aus diesem Grund sinnvoll ( oder will irgendjemand eine komplette unbemannte Testmission mit einem für bemannten Einsatz ausgelegten Raumschiff? Das dürfte sehr viel teurer sein, als Erprobung mit so einer kleinen Mission)

mfg websquid
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 09. April 2010, 16:16:34
Wie wäre es mit einer Flugzeugsonde?

Also, es sollte sich im Orbit aufklappen (Flügel spreizen) und nach dem Transfer langsam in die Marsatmopshäre gleiten...

Wäre sowas denkbar? Also in einem Marsorbit der Höhe 80 km das Flugzeug sich selbst überlassen?

Dort oben ist die Reibung zwar da, aber gering, so könnte es Geschwindigkeit verlieren...
Dann tritt es in immer tiefere Luftschichten ein, wird evt schneller, was aber egal ist, da man keinen fixen Landepunkt bestimmt.
Ein Autopilot hält ihn immer in der Luft...

Hielte das die Struktur aus?
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: klausd am 09. April 2010, 16:26:15
Wie wäre es mit einer Flugzeugsonde?

Gibts doch schon: http://marsairplane.larc.nasa.gov/

Gruß, Klaus
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 10. April 2010, 12:57:28
Ja, aber laut Konzept soll es verpackt in einer Kapsel am Mars 'landen' / wassern / ...
Halt bei 300km/h werden erst die Flügel ausgefahren...
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: paygar am 10. April 2010, 13:14:02
/ wassern /

Seit wann geht das denn! ;)
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Schillrich am 10. April 2010, 13:16:48
Warum schwierig, wenn's auch einfach geht? Aerobraking und Wiedereintritt mit einer Kapsel ist einfacher sowohl bzgl. Anflug (direkt er Eintritt) als auch Aerodynamik und Abstieg, verglichen mit einem geflügelten Orbiter, der eine Aerodynamik für alle Geschwindigkeitsbereiche benötigen würde.
Diese Aerodynamik wäre ein Kompromiss zwischen den höchsten Anforderungen für den Wiedereintritt/Hochgeschwindigkeitsflug und denen eines langanhaltenden Unterschallflugs. Die kurze Wiedereintrittsphase dominiert mit ihren hohen Anforderungen dann das Design, was zu zu starken Kompromissen für die Auslegung in der langen Unterschallphase führt (um die es bei deiner Idee ja eigentlich gehen soll). Das Space Shuttle ist da ein Beispiel, wie "schlecht" sich so ein Gefährt in den tiefen Schichten dann fliegen lässt. Zum Landen reicht's ... aber zum Cruisen? Bei der dünnen Marsatmosphäre stellt sich generell die Frage, wie gut ein Hyperschallflugkörper (kleine gepfeilte Tragflächen oder Deltaflügel) im Unterschallbereich dann eigenständig fliegen kann.

Wenn man schon auf dem Mars ein Flugzeug haben möchte, dann sollte seine Aerodynamik für genau diesen Abschnitt optimiert sein. Den Eintritt aus dem Orbit sollte man "klassisch" mit einer (Schutz-)Kapsel machen. So kann man beide Abschnitte möglichst unabhängig auslegen und optimieren.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 14. Juni 2010, 18:52:26
Ist schon eine Weile her, da habe ich im Fernsehn eine Doku über Octkopter gesehen....

Vgl. hier, um einen Eindruck zu bekommen:


Also so eine Art Mini-Hubschrauber, der auch bei Ausfall eines bis zwei Rotoren noch fliegt...


Habe mir gedacht, so eine Sonde wäre doch mal eine Überlegung wert??

Sie ist sehr mobil, und könnte auch Boden analysieren, Fotos schießen und dann weiterfliegen.

Ach ja, zwischen den Flügen sollte die Sonde natürlich landen, um Sonne zu tanken...   ::)
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Hofi am 14. Juni 2010, 19:42:01
Hallo, runner01!

Kann eine solche Maschine überhaupt auf dem Mars fliegen? Schließlich ist die Atmosphäre wesentlich dünner.

lg
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: websquid am 14. Juni 2010, 21:08:12
Bevor das funktioniert  muss man noch ein bisschen basteln. Es gibt ja Experimentalflugzeuge, die auf 30km Höhe kommen (was für Mars ausreichend wäre), aber (noch?) keine Helikopter, die das schaffen.

mfg websquid
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: GlassMoon am 14. Juni 2010, 21:16:29
Mit entsprechend großen Rotoren bzw. entsprechend hoher Drehzahl müsste es möglich sein. Bei Drehflüglern kommt auf Mars vor allem noch dazu, dass der zu leistende Auftrieb nur einem Drittel der Gewichtskraft, die sie auf der Erde betragen würde, gegenübersteht. Also: Der Auftrieb ist zwar schwieriger zu erzeugen (richtig?), allerdings zieht auch weniger Gewichtskraft nach unten, was weniger Auftrieb nötig machen würde.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: websquid am 14. Juni 2010, 21:25:46
Hab gerade noch mal nachgeguckt: Höhenrekord mit Drehflüglern liegt bei über 13km. Doppelt so hoch müsste für Flüge auf dem Mars schon reichen - klingt für mich machbar, aber man muss wirklich noch weiter  forschen.

mfg websquid
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Schillrich am 14. Juni 2010, 21:28:24
Woraus schließt ihr, das Helikopter auf 30km kommen können? Weil man gerade so die höchsten Berge der Erde geschafft hat? Das wäre so, als würden wir aus 30km Flughöhe von Hochleistungsflugzeugen pauschal schließen: 60km sind auch drin ....
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: websquid am 14. Juni 2010, 21:37:05
Ich schließe es mal daraus, dass die verwendeten Helikopter keine extremen Leichtbauversionen sind, die nur auf Höhenerreichung optimiert sind, sondern modifizierte Standardhelikopter sind. Außerdem hat man mit Flugzeugen die 30km erreicht - es ist also machbar mit aerodynamischem Auftrieb die Höhe zu erreichen.

Ob man dieses Ziel allerdings wirklich erreichen kann, wissen wir wohl alle nicht. Man kann ja hoffen, wenn jemand wirklich Interesse daran hat, dass das versucht wird umzusetzen. Aber ich stell mich hier nicht hin und sage: Es geht auf jeden Fall :)

mfg websquid
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: klausd am 14. Juni 2010, 22:03:41
die flugzeuge die 30km hoch kommen (SR 71) sind da oben mach 3 geflogen um bildlich gesprochen genug luftmoleküle unter die Tragflächen zu bekommen. langsamer wäre Strömungsabriss..

diese Geschwindigkeiten kann man beim rotieren kaum erreichen. (gibts überhaupt überschall rotierende Hubschrauberflügel, von den Spitzen die am Mach 1 bereich kratzen abgesehen...)

Also müsste man die Rotoren sehr viel breiter machen...  Und mit Leichtbau ist da auch nicht mehr so viel drin... 1-2km vielleicht...
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Brainstorm64 am 15. Juni 2010, 10:44:02
Vorallem kann man Rotoren nicht einfach vergrößern, und dann schneller drehen lassen. Spätestens wenn die Spitzen der Rotorblätter an Mach1 kratzen, ist Schluss. Und umso größer der Rotor desto schneller ist der Punkt erreicht.

Mit einer (oder mehreren) senkrecht eingebauten Turbine wäre vielleicht mehr zu erreichen. Aber wir dürfen dabei nicht vergessen, daß das ganze auch noch zum Mars muss. zu schwer und zu unhandlich sollte das Gebilde also nicht werden.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 15. Juni 2010, 14:54:05
Zitat
Mit einer (oder mehreren) senkrecht eingebauten Turbine wäre vielleicht mehr zu erreichen.
Turbinen brauchen für gewöhnlich Treibstoff, sowas gibts am Mars nicht an der nächsten Tanke ;)
Ausser er verdichtet Luft, während er sich am Boden auflädt und nimmt diese dann als Antrieb...

Wieso soll der Octocopter denn 30 km hoch fliegen?

30 m sind eigentlich immer noch viel... Achso.... Die Höhe auf der Erde entspricht dem Luftdruck des Marses...
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 18. November 2010, 13:14:15
http://www.handelsblatt.com/technologie/forschung/planetenforschung-mars-sonde-soll-ueber-den-planeten-huepfen;2694387

Zitat
Mit einer (oder mehreren) senkrecht eingebauten Turbine wäre vielleicht mehr zu erreichen.
Turbinen brauchen für gewöhnlich Treibstoff, sowas gibts am Mars nicht an der nächsten Tanke ;)
Ausser er verdichtet Luft, während er sich am Boden auflädt und nimmt diese dann als Antrieb...

Ok, hier wurde meine Idee dann wohl benutzt ;)
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: redmoon am 18. November 2010, 22:24:53
Hallo,

dieses Konzept aus dem "Handelsblatt"-Artikel wurde im September auch auf dem EPSC-Kongress in Rom vorgestellt. Hier ein paar weitere Details dazu :  
http://meetingorganizer.copernicus.org/EPSC2010/EPSC2010-763.pdf  ( engl. ) 

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 19. November 2010, 10:59:27
Aber ein Problem sehe ich da:

Die wollen ja eine radioaktive Kammer, die sich von selbst aufwärmt.

Wenn nun aber der Rover Hopper steht, dann wird das doch sehr heiß. Wenn es nicht sehr heiß wird ist der spezifische Impuls grottenschlecht, ansonsten schmilzt die Kammer...

Wäre es da nicht besser, elektrisch mit RTG aufzuheizen?

Und, welche Radioaktiven Elemente gedenkt man, da einzusetzen? Plutonium ist bekanntlich ja alle...
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: GG am 19. November 2010, 21:22:43
Wäre es da nicht besser, elektrisch mit RTG aufzuheizen?

RTGs produzieren etwa 5% elektrische und 95% thermische Energie. Wozu also eine elektrische Heizung. Die wäre nur Ballast.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 19. November 2010, 22:02:31
Das stimmt.

Aber trotzdem: müsste man ihn nicht im Stand kühlen, damit er sich nicht selbst schmelzen kann??
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 02. Dezember 2010, 19:39:15
http://www.dradio.de/dlf/sendungen/forschak/1333389/ (http://www.dradio.de/dlf/sendungen/forschak/1333389/)

Der Marsflieger Ares.

Wer findet den Fehler?
(Tipp: 3. schwarze Zeile)
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: DeepSpace am 02. Dezember 2010, 21:06:13
Ich hab ihn! Es muss 30 km höhe heißen!

Es scheint ja so, als ob Ares die untersuchungen vom ExoMars-Orbiter fortführen soll.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 03. Dezember 2010, 20:24:19
Zitat
Ich hab ihn! Es muss 30 km höhe heißen!

Ausgezeichnet!

Wenn es jetzt einen Klatschenden Smiley gäbe, hättest du ihn dir redlich verdient ;)


In Ares ist das Druckluftkonzept nicht angedacht... Wo war das nochmal?
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 16. August 2011, 11:56:57
ws

Das nenne ich ein Teil...

Mit Plutonium bzw. Americium könnte der 40/400 Jahre in der Luft bleiben!!

Man muss 'nur' noch schaffen, dass die Rotoren bei 5 mBar genug Auftrieb erzeugen....
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Schillrich am 16. August 2011, 12:53:25
Wo ist die Relevanz? Das ding fliegt noch nicht mal. Da wurde einfach ein Stirlingmotor in etwas eingesetzt, dass wie ein Hubschrauber aussieht und ein paar Teile drehen sich dann. Das ist eine Tisch-Deko ...

Daraus wagst du sofort einen Schluss zu Robotern, RTGs und Mars? ... der Gedankengang ist ... "kühn".
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 16. August 2011, 16:15:26
Wo ist die Relevanz? Das ding fliegt noch nicht mal. Da wurde einfach ein Stirlingmotor in etwas eingesetzt, dass wie ein Hubschrauber aussieht und ein paar Teile drehen sich dann. Das ist eine Tisch-Deko ...

Daraus wagst du sofort einen Schluss zu Robotern, RTGs und Mars? ... der Gedankengang ist ... "kühn".

Nein, na gut, es ist schon weit hergeholt.

Das war nur meine Idee, die mir beim Betrachten gekommen ist...
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 09. Oktober 2011, 17:38:45
http://www.golem.de/1109/86765.html (http://www.golem.de/1109/86765.html)

Wieder was interessantes gefunden: Springende Schwarmroboter (in Millimetergröße). Ob sowas am Mars hilfreich ist?
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: redmoon am 09. Oktober 2011, 19:47:49
Hallo,

im Rahmen der "GEophysical Monitoring Station"-Mission ( kurz GEMS ) wird eventuell ab dem Jahr 2016 der innere Aufbau des Mars näher studiert werden : 
http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/05102011003459.shtml (http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/05102011003459.shtml) 

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: runner02 am 10. Oktober 2011, 13:30:53
Hallo,

im Rahmen der "GEophysical Monitoring Station"-Mission ( kurz GEMS ) wird eventuell ab dem Jahr 2016 der innere Aufbau des Mars näher studiert werden : 
http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/05102011003459.shtml (http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/05102011003459.shtml) 


Eine interessante Sache. Auch gewinnt man damit mehr Wissen über die Erde (terrestrische Planeten-Modelle)
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Gertrud am 24. April 2012, 20:17:07
Hallo Zusammen,

WSU Astrobiologe schlägt eine Flotte von Sonden vor, um Leben auf dem Mars zu suchen,
der Washington State University Astrobiologe Dirk Schulze-Makuch führt eine Gruppe von 20 Wissenschaftlern und plädierte für eine Mission zum Mars mit "einer starken und umfassenden Leben-Erkennung Komponente."
Dirk Schulze-Makuch
(https://images.raumfahrer.net/up020028.jpg)
Credit:Washington State University
 Im Mittelpunkt des Vorschlags ist eine kleine Flotte von Sensor-Pakete, die in den Marsboden eindringen kann, und mit einer Reihe von Tests auf Anzeichen von alten oder bestehenden Leben durchführen kann.
Die Mission nennen die Forscher BOLD,Biological Oxidant and Life Detection.
Die  BOLD-Mission würde aus sechs 130-Pfund-Sonden bestehen, die an verschiedenen Standorten landen würden.
Mit einem Fallschirm würden sie zur Oberfläche gelangen und durch die Form einer umgedrehten Pyramide würden die Sonden bei der Landung fast einen Fuß in den Boden stossen. Mit den Bordinstrumenten würden die Analysen erfolgen und die Daten würden an einen Orbiter übertragen werden.

 Der Boden-Analysator würde eine Probe befeuchten und Messungen der anorganische Ionen, pH und Licht-Merkmale, die in der Probe die Konzentration von Wasserstoffperoxid enthalten könnte. Schulze-Makuch vermutet, dass Mikroorganismen auf dem Mars ein Gemisch aus Wasser und Wasserstoffperoxid als internes Fluid sein könnte. Diese Verbindung könnte auch für einige Ergebnisse der Viking-Mars Landers in den späten 1970er Jahren verantwortlich sein.
Die Sonde auf dem mikroskopischen Imager würde nach ähnlich bekannten Formen von terrestrischen Mikrofossilien suchen.
Ein weiteres Instrument wäre für die einzelnen langen Molekülen, ähnlich wie bei den langen Nukleinsäuren,durch die das Leben auf der Erde erschaffen wurde, suchen.

Einige Experimente würden die Arbeit von den Viking-Sonden wiederholen, aber mit einer größeren Genauigkeit, die bisher das übersehene organischem Material erkennen könnten.

 Für jede Sonde wird eine 50-50 Chance erfolgreiche Landung  voher gesagt. Aber mit der Redundanz der sechs Sonden, ist die Wahrscheinlichkeit, das einige Sonden durchkommen mit mehr als 98 Prozent wahrscheinlich.
Leider kann ich keine Dokumente über die Sonden finden.

Quelle:
http://news.wsu.edu/pages/publications.asp?Action=Detail&PublicationID=31442&TypeID=1 (http://news.wsu.edu/pages/publications.asp?Action=Detail&PublicationID=31442&TypeID=1)

mit den besten Grüßen
Gertrud
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Ruhri am 18. Dezember 2015, 14:41:44
Vieles spricht dafür, irgendwann einmal statt eines "Rovers" einen "Walker" zum Mars zu schicken. Gehen ist langsamer als fahren, aber um einiges geländegängiger, und gerade den üblichen Vorteil der höheren Geschwindigkeit kann ein Rover auf dem Mars überhaupt nicht ausspielen.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: James am 18. Dezember 2015, 15:20:19
"Walker", im üblichen zweibeinigen Sinn, haben den Nachteil daß sie auch im Stillstand eine aktive Regelung brauchen. Ein Radsystem braucht da nichts. Selbst bei (einem zeitweiligen) Ausfall eines Systems fällt ein Rover nicht um. Diesen Vorteil wird man gegenüber einen Nachteil, den man auch anderweitig beheben kann, nicht aufgeben. Für mich spricht nichts für ein "gehendes" System. Auch auf der Erde hat sich so ein System, außer in Nischenanwendungen, nicht etabliert, geschweige den durchgesetzt.
Mehrbeinige sind auch sehr komplex.
Man wird lieber die überschaubaren, und gut verstandenen, Probleme des Radsystems lösen.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: rok am 18. Dezember 2015, 16:33:39
Der Walker ist zunächst mal kein Zweibeiner, sondern in einer technisch optimierten Version eher ein Vier- oder Sechsbeiner. Die zwei Beine des Menschen sind eine ausgesprochen seltene Variante, die in flachen, sandigen Gegenden (Savanne) als optimale Entwicklung für entsprechend große Tiere entstand (schnell laufen und dabei den Überblick behalten).

In unwegsamerem Gelände (steinig, gebirgig) sind vier Beine (bspw. Gemsen) oder 2 Beine mit 2 Hilfsgliedern (Menschen mit Armen) deutlich überlegen. Für kleinere Tiere, die ständig über relativ große Hindernisse laufen müssen (Käfer, Spinnen, Krebse, ...) scheinen eher 3 oder 4 Beinpaare vorteilhaft zu sein.

In einem entsprechenden Maßstab scheint ein "Schreiter" (wie von Vernor Vinge in "Eine Tiefe am Himmel" erwähnt) sinnvoller als ein taumelnder Zweibeiner.

Robert
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Major Tom am 18. Dezember 2015, 16:48:57
So ein "Rover" wäre schon gut bei rauem Gelände. Wenn sowas gebaut wird, dann wohl sicher mit mehr als vier Beinen. So könnte man eine defektes einfach absprengen, ohne dass die Maschine gleich umfällt.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Klakow am 18. Dezember 2015, 18:13:01
Das mit den Beinen ist sicher schlecht um viele gewollte Ziele erreichen zu können.
Man muss erheblich schneller werden und die gesamte Reichweite muss erheblich steigen.
Derzeitige Rover, ach MSL legen in Jahren gerade mal eine zweistellige Anzahl an Kilometern zurück,
man müsste aber täglich zumindest in den einstelligen Kilometerbereich zu kommen.
Es gibt z.B. Regionen die man heute nicht erreichen kann, weil es keinen Landbereich mit geeigneter flacher- und hindernissfreier Umgebung in erreichbarer Nähe gibt.
Allerdings habe ich vor kurzem gelesen das man versucht auch kleinere Landselipsen nutzen zu können, aber dann kommt man vielleicht nur zu einem Hauptziel, obwohl es im weiteren Umkreis vielleicht noch sehr viele Ziele gibt.
Natürlich ist hier eine autonome Steuerung nötig, aber auch ein Hemmschuh wenn man deswegen nur mit der Geschwindigkeit eines Rollators voran kommen kann.
Nötig ist hier sicher auch ein Rover mit viel höherem Kameramast, damit man die Höhentopologie besser erfassen kann.

Damit wir uns nicht falsch verstehen, Curiosity hat schon tolle Ergebnisse geliefert, aber es ist immer noch eine winzige Region die man heute von nahem sehen konnte.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Charley Ke am 18. Dezember 2015, 19:15:42
Moin. Heute möchte ich mich auch einmal wieder zu Worte melden. Das Thema ist ja sehr interessant. Ein Walker ist ja ganz schön, doch er hat auch seine negativen Seiten. Ich denke mal, man wird mindestens die "Insektenversion" bei so etwas wählen. Sprich 6 Beine. Doch diese Art von "Antrieb" ist kompliziert, mit Hydraulik und Schubstangen, die leicht Probleme machen können. Der dafür erforderliche Energieaufwand ist auch nicht zu verachten. Räder sind daher in vielerlei Hinsicht eher praktischer. Dabei spielt natürlich das Gelände eine Rolle. Solche, wie die Lunar-Rover hatten, sind auf dem Mars wohl nicht zu gebrauchen. Steine könnten sich in dem Drahtgeflecht verfangen und Probleme bereiten. Gut wäre einen Reifen zu entwickeln, der eine volle, stark profilierte Lauffläche besitzt, innen jedoch mit hochfestem federnden Draht gestützt wird. Es gibt schon sehr feste und abriebfeste Kunststoffe auf Karbonbasis, die zudem noch sehr leicht sind. Für die Entwickler zukünftiger Missionen ein breites Feld und vieler Ideen. Mit freundlichem Gruss, Charley
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: vv am 19. Dezember 2015, 00:00:36
So ein "Rover" wäre schon gut bei rauem Gelände. Wenn sowas gebaut wird, dann wohl sicher mit mehr als vier Beinen. So könnte man eine defektes einfach absprengen, ohne dass die Maschine gleich umfällt.
Man kann nicht absprengen sondern das defekte Rad freidrehend machen wie es beim sowjetischen Lunochod1 war.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Major Tom am 19. Dezember 2015, 00:59:32
Man kann nicht absprengen sondern das defekte Rad freidrehend machen wie es beim sowjetischen Lunochod1 war.

Ein Bein dreht sich aber nicht.  ;)

Was den Geschwindigkeitsnachteil angeht, den hat so eine Gehmaschine natürlich, aber flott sind die Rover mit Rädern auch nicht gerade. Wenn es schnell gehen soll, wäre eine fliegende Drohne die beste Wahl.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: fl67 am 20. Dezember 2015, 08:52:57
Aus dem Curiosity Thread:
Was den Geschwindigkeitsnachteil angeht, den hat so eine Gehmaschine natürlich, aber flott sind die Rover mit Rädern auch nicht gerade. Wenn es schnell gehen soll, wäre eine fliegende Drohne die beste Wahl.

Laufende Roboter müssen nicht langsam sein.
Ich könnte mir so einen wie diesen gut auf dem Mars vorstellen:  ::)


Wem das noch zu langsam ist, der kann diesen nehmen:

 ;)
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Major Tom am 20. Dezember 2015, 14:34:37

Laufende Roboter müssen nicht langsam sein.

Schon klar, aber das Straßennetz auf dem Mars ist wirklich schlecht ausgebaut.  ;D
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: fl67 am 20. Dezember 2015, 19:17:34

Laufende Roboter müssen nicht langsam sein.

Schon klar, aber das Straßennetz auf dem Mars ist wirklich schlecht ausgebaut.  ;D
Wie man im ersten Video sehen kann, ist der Robot-Hund geländegängig...  :)
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Major Tom am 20. Dezember 2015, 19:35:54
Wie man im ersten Video sehen kann, ist der Robot-Hund geländegängig...  :)

Ja, aber dann schon deutlich langsamer als auf der Straße. Ein tolles Ding es es natürlich trotzdem, und mit Sicherheit wesentlich geländegängiger als ein Rover mit Rädern. Bei Sand wäre aber sofort Feierabend bei der vergleichsweise winzigen Auflagefläche der Beine, auf dem Mars ist das echt problematisch.

Wirklich schnell bei egal welchem Gelände ist wohl nur eine fliegende Drohne.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Sensei am 20. Dezember 2015, 20:40:55
Richtig schnell muss(erst einmal) kein marsrover sein.
10 kmh, oder auch nur 2, wären mehr als genug! - so lange diese durchgehend über den Tag gehalten werden können.

Das wären ja immer noch 200+ mal schneller als jetzt
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Ruhri am 21. Dezember 2015, 11:05:32
Das mit den Beinen ist sicher schlecht um viele gewollte Ziele erreichen zu können.
Man muss erheblich schneller werden und die gesamte Reichweite muss erheblich steigen.
Derzeitige Rover, ach MSL legen in Jahren gerade mal eine zweistellige Anzahl an Kilometern zurück,
man müsste aber täglich zumindest in den einstelligen Kilometerbereich zu kommen.
Es gibt z.B. Regionen die man heute nicht erreichen kann, weil es keinen Landbereich mit geeigneter flacher- und hindernissfreier Umgebung in erreichbarer Nähe gibt.
Allerdings habe ich vor kurzem gelesen das man versucht auch kleinere Landselipsen nutzen zu können, aber dann kommt man vielleicht nur zu einem Hauptziel, obwohl es im weiteren Umkreis vielleicht noch sehr viele Ziele gibt.
Natürlich ist hier eine autonome Steuerung nötig, aber auch ein Hemmschuh wenn man deswegen nur mit der Geschwindigkeit eines Rollators voran kommen kann.
Nötig ist hier sicher auch ein Rover mit viel höherem Kameramast, damit man die Höhentopologie besser erfassen kann.

Damit wir uns nicht falsch verstehen, Curiosity hat schon tolle Ergebnisse geliefert, aber es ist immer noch eine winzige Region die man heute von nahem sehen konnte.

Wenn ein Roboter mit hoher Geschwindigkeit über die Marsoberfläche fährt, wie soll er da noch forschen? Denn machen wir uns nichts vor - genau zum Forschen schicken wir die Dinger dort hin. Das wäre dann wie auf der Erde: bei hoher Geschwindigkeit bekommt man von der Landschaft um einen herum nichts mehr mit.

Aber natürlich gibt es auf dem Mars keine Straßen, sondern nur unwegsames oder ein wenig weniger unwegsames Gelände. Wenn man trotz der obigen Erwägung bzgl. der Forschungsarbeit ein wenig schneller sein möchte und ein gehender Roboter eine höhere Durchschnittsgeschwindigkeit hinbekommt als ein fahrender, dann sollte man sich genau dafür entscheiden, vorausgesetzt natürlich die Technik ist zuverlässig genug. An laufenden Maschinen wird jedenfalls schon seit Jahren geforscht.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Terminus am 21. Dezember 2015, 12:06:21
Zur niedrigen Geschwindigkeit der Marsrover: Ursprünglich (2004) hatten die MER ja noch keine autonome Navigationsmöglichkeit. Alle Fahrten und überhaupt Bewegungen mussten komplett von der Erde aus programmiert werden. Daher machte es nur Sinn, das Gerät auf dem Mars so weit fahren zu lassen, wie man auf den auf der Erde vorhandenen Bildern das Gelände und dessen Risiken noch sicher einschätzen konnte. Bei den hohen Sicherheitsansprüchen an die Mission war klar, dass diese "maximale Wegstrecke auf Sicht" je nach Geländekomplexität nur "einige Meter" bis zu "ein paar Dutzend Metern" betragen konnte. War diese Strecke zurückgelegt, brauchte man neue Bilder, die das Gerät anfertigte und zur Erde schickte.

Für diese Übertragung war aber erst mal überhaupt eine neue Kommunikationsgelegenheit mit der Erde erforderlich. Diese Gelegenheiten gab es nicht allzu oft... meines Wissens nur einmal oder zweimal am Tag.

In der Zwischenzeit konnte der Rover diese vorprogrammierte "maximale Wegstrecke" zurücklegen, dann die neuen Bilder anfertigen und hatte dafür also stundenlang Zeit. Warum sollte man das Gerät dafür schneller fahren lassen als nötig?

In den folgenden Jahren wurden allerdings autonome Navigationsfeatures entwickelt und schon mit den MER erfolgreich eingesetzt, die zumindest in leichtem Gelände längere Fahrten als mit der reinen "Navigation auf Sicht" ermöglichen müssten. Von daher habe ich ehrlich gesagt auch nicht ganz nachvollziehen können, warum man beim wesentlich größeren Nachfolgemodell "Curiosity" bei derselben niedrigen Fahrgeschwindigkeit geblieben ist wie bei den alten MER.  ???
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Klakow am 21. Dezember 2015, 13:03:30
@Ruhri:
So schlau das man für manche Experimente anhalten muss bin ich selber, aber darum geht es einfach nicht.

Stell dir vor man benötigt eine Landeelipse von 30x12 km, aber im Umkreis von 500km von einer Stelle wo man gerne Untersuchungen machen würde, gibt es so einen Ort nicht.
Da kannst du einen Laufroboter vermutlich vergessen und solche Orte gibt es zuhauf auf dem Mars.

Mich würden für einige Regionen interessieren ob es da dicht unter der Bodenoberfläche Eis gibt, oder Höhlen in Felsvormationen, Mineralablagerungen usw.
All das was nötig ist damit Menschen dort siedeln könnten. Ob es dort mal Leben gegeben hat ist für mich eher zweitrangig.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Ruhri am 21. Dezember 2015, 15:30:22
Doch, genau darum geht es doch. Fotos zu schießen ist für Raumfahrtfans das einzig Wahre, aber für die Wissenschaftler nur eine Methode von vielen.

Aber wenn du unbedingt einen bestimmten Punkt anvisieren willst und es ums Verrecken keine Landemethode gibt, mit der man nahe genug heran kommt, dann gibt es zum einen noch für lange Zeit andere Ziele, die auch interessant sind, und zum anderen hatte ich ja bereits weiter oben geschrieben, dass auch in so einem Fall ein Laufroboter womöglich schneller vor Ort sein könnte. Es gibt nun einmal auf dem Mars keine gut asphaltierten Straßen. An Geländegängigkeit kann ein Fahrzeug meistens nicht mit einem laufenden Menschen oder Tier mithalten.

Das wäre ja ungefähr so, als ob Aliens Fernerkundung der Erde betrieben und sich den Gipfel des Mont Blanc anschauen wollten. Die würden dann ja auch kein selbstfahrendes Auto schicken.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Klakow am 21. Dezember 2015, 16:26:14
Wenn es um wissenschaftliche Forschung geht hast du vielleicht recht, aber nicht wenn es darum geht zu schauen ob bestimmte Gebiete Resourcen für eine Besiedlung bieten
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Ruhri am 22. Dezember 2015, 10:01:46
Du kannst aber keine Ressourcen entdecken, wenn du über das Gelände hinweg braust, mal abgesehen davon, dass so etwas noch in einer weit entfernten Zukunft liegt. Und selbst dann ist und bleibt der Mars eine weglose Wildnis, ohne Straßen, Abschleppwagen oder Werkstätten.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Klakow am 22. Dezember 2015, 11:00:58
Diese Zukunft ist heute ein gewaltiges Stück näher gekommen.
Ich frage mich aber wie du auf die Idee kommst ein schneller Rover könnte nicht anhalten?
Das es da keine Straßen gibt ist klar, nur kommen hier auf der Erde Geländewagen auf Untergründen zurecht die damit locker mithalten können.
Das es da keine Reparaturmöglichkeit gibt ist klar, aber die drei größeren Rover zeigen ja das man mit denen Lange fahren kann wenn die Konstruktion was taucht.
Es ist schon klar, man wird nicht mit 50 Sachen über den Mars damit brettern, aber vielleicht mit 1m/s schon und das vielleicht nur 4-5 Stunden am Tag, aber trotzdem kommen dann mehr als 10km jeden Tag an dem das Ding fährt zusammen. Damit ist es schonmal möglich den Rover 200km oder mehr vom Landepunkt zur ersten Untersuchungsstelle zurücknehmen zu lassen, unterwegs gibt's dann Bilder und Aufzeichnung der Topografie.
Das geht offensichtlich aber nicht mit einem Rover in der Gewichtsklasse von MSL, aber vielleicht mit der vierfachen Masse schon.
Ein echtes Problem ist da natürlich die Energieversorgung, ich denke zwar nicht das man da 5kW braucht, aber vielleicht 1-2 schon.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Rücksturz am 22. Dezember 2015, 16:33:35
Für zukünftige Missionen mag die Frage, wie die Räder oder Füße eines Rovers oder Schreiters ausgestattet werden sehr wichtig sein, dies ist aber der Thread zu Curiosity.
Vielleicht müsste man diese Diskussion in einem anderen Thread weiterführen bzw. dorthin verschieben?

Gruß
Rücksturz
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Klakow am 22. Dezember 2015, 17:25:00
Gute Idee
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: fl67 am 22. Dezember 2015, 18:59:46
Für zukünftige Missionen mag die Frage, wie die Räder oder Füße eines Rovers oder Schreiters ausgestattet werden sehr wichtig sein, dies ist aber der Thread zu Curiosity.
Vielleicht müsste man diese Diskussion in einem anderen Thread weiterführen bzw. dorthin verschieben?
z.B. hierher:  https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=8141.msg348046#msg348046 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=8141.msg348046#msg348046)
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Klakow am 23. Dezember 2015, 13:49:56
Ein Rover der für Erkundung von Plätzen zur Besiedlung ausgelegt wäre, sollte meiner Meinung nach noch einen erheblich breiteren und längeren Radstand haben und die Räder an richtigen gedämpften Achsen aufgehängt sein.
Der eigentliche Fahrkörper, muss nicht viel dicker in der Höhe sein und breiter sein als bei MSL, länger aber schon.
Zwei weitere (leichte) Mastkameras die hoch ausfahrbar sind um das Gelände voraus besser erkunden zu können.
Große Solarpanels mit ausklappbaren Teilen um im Stehen noch mehr Energie zu gewinnen.
Denkbar ein kleines System um aus der Luft kleine Mengen Wasser zu gewinnen und zusammen mit dem CO2 daraus Öl zu synthetisieren um bewegliche Teile zu schmieren.
Ein beheizbares Bohrsystem um damit mehrere Meter nachschauen zu können ob die Oberfläche vielleicht nur Schutz auf Gletschereis ist.
Fall es eine sichere Möglichkeit gibt mit einem Syntesereaktor Sprengstoff herzustellen und den auf Abstand zünden zu können, vielleicht in Bohrlöchern, könnte man damit tieferen Einblick in den Bodenaufbau bekommen, aber vielleicht geht sowas auch mit einem mechanischen System (Hammer).
Ein Hochleistungssendesystem am Boden und im All mit sehr viel mehr Sendeleistung als heute damit man zumindest mehrere Megabit/s zur Erde schicken kann.

All dies halte ich für eine erste Besiedlung des Mars unbedingt für nötig und bin überzeugt es wird kommen.
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Sensei am 23. Dezember 2015, 18:46:04
Um die Rover schneller zu bekommen muss man erst einmal an der Software (verstärktes autonomes fahren, ki..)  arbeiten und nicht vorrangig an Hardware.


Ich sehe laufrobotter auch nur in spezialanwendunungen in sehr steilen und felsigen Gegenden. Das alles meiste wird man leichter,  sicherer und Schneller mit fahrenden Rovern erledigen können
Titel: Re: Alternative Marsroboter
Beitrag von: Klakow am 23. Dezember 2015, 21:04:33
kein Problem Tesla kann das doch auch hier.
Das Hauptproblem ist nicht so sehr die Software, sondern die Hardware. RADHARD muss sie schon sein, aber das was mit MSL hoch geflogen ist, damit kann man heute keinen Blumentopf mehr gewinnen. Auch das ist mit mehr Nutzlastmasse machbar, Redundant und mit einer Schale welche die Strahlung ausreichend abschirmt. Rein von der Rechenleistung geht das heute in eine
1-Literbox hinein.
Eigentlich müsste man heute schon mit den Vorbereitungen für so einen Rovertype anfangen, ausgehend von der Nutzlast der FH beim Mars aber mit neuer FH Oberstufe auf Raptorbasis.
Vermutlich bringt man damit über 15t zum Mars, stellt sich nur die Frage wieviel man damit auf dem Boden bringen kann.
Vielleicht auch ne Doppelmission, je 3t für zwei Hochleistungskommunikationssatelliten und und 9t für ein Landemodul. Kommen davon 6t auf dem Boden an, sollte das für einen richtigen Fetten Rover reichen.