Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?

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Offline Klakow

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Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« am: 23. September 2014, 19:36:59 »
Bis 2022 gibt es von SpaceX zumindest eine FalconX (ohne Booster) die in der Lage sein wird etwa 30t zum Mars zu transportieren. Vielleicht nehmen sie dann eine Oberstufe eine F9R mit Beinen und Landen gleich vier Rover a 2t so als Testnetzlast.
Das MSL ist ja nicht unbedingt eine optimale Basis um mit hohem Tempo (mehrere km/Tag) Gelände nach Plätzen abzusuchen die für eine Besiedlung geeignet sind.

Führerschein

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #1 am: 23. September 2014, 20:33:09 »
Bis 2022 gibt es von SpaceX zumindest eine FalconX (ohne Booster) die in der Lage sein wird etwa 30t zum Mars zu transportieren. Vielleicht nehmen sie dann eine Oberstufe eine F9R mit Beinen und Landen gleich vier Rover a 2t so als Testnetzlast.
Das MSL ist ja nicht unbedingt eine optimale Basis um mit hohem Tempo (mehrere km/Tag) Gelände nach Plätzen abzusuchen die für eine Besiedlung geeignet sind.

Das braucht es gar nicht. Falcon Heavy und Red Dragon können eine Nutzlast von ca. 2 Tonnen auf dem Mars absetzen. Das wäre das doppelte Gewicht von Curiosity. Transportkosten ca. 200 Millionen $ plus relativ gemäßigte einmalige Kosten für die Adaption von Dragon.

Es kommt also nur auf die Kosten der Rover an. Hauptproblem könnten dabei die Isotopenbatterien sein. Große Rover nur mit Solarzellen wären ein Problem. Wenn es um die Erkundung eines Bereiches im Umkreis der Landestelle geht, könnte ich mir eine Lösung vorstellen. Das passt aber nicht in diesen Thread.

McFire

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #2 am: 23. September 2014, 20:37:11 »
Ja für einen robusten "Sprint"rover bin ich schon lange. Soll nur schauen und Bodenfestigkeit prüfen. So daß man aus größeren Bereichen vegleichende Schlüsse ziehen kann. Paar hundert km pro Jahr abfahren.

McFire

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #3 am: 23. September 2014, 20:59:54 »
Jo, so in etwa. Und wenn das Gewicht nur in den Rädern+Motoren+Bodenprüfern+Kameras steckt, sollte da allerhand möglich sein.

McFire

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #4 am: 23. September 2014, 22:05:01 »
Naja ich mach mir da auch keine Illusionen - einen "Sprinter" wirds nicht geben. Man wird grad immer so das Geld für einen wissenschaftlichen Rover zusammenkratzen und halt sehn, daß eine bemannte Landung, so sie noch kommt, bevor das Geld auf der Erde restlos versickert ist, in bekanntem Gebiet stattfindet. Mehr wird nicht drin sein.

Führerschein

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #5 am: 23. September 2014, 22:34:22 »
Wunsch von Forenmitgliedern.

Etwas in der Art wäre nötig, um bemannte Landungen vorzubereiten.Da die NASA es nicht macht, müßte SpaceX das wohl alleine durchführen. Wobei die NASA sicher bei der interplanetaren Kommunikation zumindest am Anfang mitarbeiten würde. Vielleicht auch später, dafür bekämen sie die Informationen.

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Offline Klakow

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #6 am: 24. September 2014, 00:30:29 »
Eigentlich könnten sie sehr viel mehr Nutzlast zum Mars bringen, zwar nicht unbedingt schnell, aber sehr effektiv. Falls man ab LEO den Antrieb mittels elektrischen Triebwerken macht, könnte man über 20t mit einer F9H zum Mars bringen. Derzeit ist alles was man zum Mars bringt schon deswegen so teuer, weil man sehr beschränkt in der Masse ist. Da würde zwar auch ein SLS helfen, aber zu welchem Preis? Legt man dabei die Entwicklung noch auf die Träger um hat man ganz schnell über ein G$
Richtig gut kann das erst mit einer zukünftigen Falcon X mit zumindest wiederverwendbarer Erststufe werden. Wenn dabei 35t beim Mars nur noch 100M$ kosten und davon vielleicht 15t auf der Oberfläche ankommen, kann man ganz anders entwickeln.
Vielleicht kann man Damit breite und lange Rover auf großen Rädern (2m?) mit 10x20qm Solarzellenfläche mit  20kW Leistung bereitstellen. Oder noch mehr Solarfläche Stationär und aus der Luft damit Treibstoff herstellen. Den Sauerstoff bekommt man recht leicht, nur Wasser aus der Luft ist schwiriger. Mit dem CO+Wasser+N2 aus der Luft dann am besten sowas Salpeter+Kerosin oder LOX und herstellen, halt am besten das wo man wenig Wasserstoff für benötigt.

Offline Ruhri

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #7 am: 24. September 2014, 10:37:24 »
Ja für einen robusten "Sprint"rover bin ich schon lange. Soll nur schauen und Bodenfestigkeit prüfen. So daß man aus größeren Bereichen vegleichende Schlüsse ziehen kann. Paar hundert km pro Jahr abfahren.

Gestatte mir mal eine Rückfrage: Welchem Zweck sollte so ein Sprint-Rover genau dienen?

McFire

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #8 am: 24. September 2014, 11:07:15 »
Er soll einfach nur viel mehr Gelände fotografisch und hinsichtlich der zugehörigen Bodeneigenschaften erfassen. Nebenbei auch Landegebiete entdecken, die tatsächlich ideal und sicher UND interessant sind. So daß man mit der Zeit vergleichsweise die Fotos der Satelliten genauer beurteilen kann hinsichtlich ihres Wahrheitsgehaltes. Nicht daß man wieder sagen muß "Huch auf dem Foto sah das Landegebiet aber sooo schön aus"

Offline Ruhri

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #9 am: 24. September 2014, 11:35:24 »
Ist denn so etwas schon einmal vorgekommen - abgesehen von der Apollo-11-Landung? Die Bilder der aktuellen Orbiter sollten doch eigentlich für eine Landung ausreichend sein, auch wenn natürlich eine Kamera auf dem Boden erstens eine andere Perspektive und zweitens eine bessere Auflösung bringen würde.

Nachdem die Kontrolleure allerdings neulich bemängelt hatten, dass Curiosity viel zu sehr den hektisch herum rasenden Touristen mit Fotokamera gegeben hat, wird ob fehlender wissenschaftlicher Bedeutung ein schnell fahrender Kamerarover vermutlich nicht finanziert werden.

Offline Ruhri

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #10 am: 24. September 2014, 11:49:30 »
Klar kann man einen neuen Rover mit einer anderen Zielsetzung konzipieren. Ich bezweifle nur, dass ein (fast) reiner Foto-Rover genehmigt werden würde. (Wobei man zuvor vielleicht auch mal einen oder zwei SAR-Orbiter hinschicken sollte. Oder konnte so etwas einer der bisherigen bereits?)

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Offline Klakow

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #11 am: 24. September 2014, 14:47:39 »
Nicht nur Foto,

Bohrer (bis 2m Bohrtiefe) , Laser+Spektrometer, Untersuchung des Bohrlochs auf Bodeneis und wenn möglich einbringung von Spengmaterial zur Fernzündung um den Untergrund tiefer zu untersuchen. Das macht man hier ja auch so.
Falls man genug Energie zur Verfügung hat und aus der Luft Grundstoffe zur Produktion von sicheren Sprengstoffen mittels kleinem Systheseroboter machen kann, geht das.
Man müsste das ja nicht an jedem Bohrloch machen, aber an Stellen wo vielleicht dicht unter der Oberfläche z.B. Wasser gefunden wurde, wäre das sehr wichtig.
@Führerschein: Schieb die Beiträge bitte in einen neuen Treat

Offline Ruhri

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #12 am: 24. September 2014, 15:04:06 »
Ich nehme an, du sprichst nun wiederum von dem Rover, der vermutlich am Ende zum Mars fliegen wird!?

Führerschein

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #13 am: 24. September 2014, 15:14:27 »
Ich mache einen neuen Thread zu Rovern auf, für Dinge, die nicht in den NASA-Rover 2020 Thread passen.

Meine Beiträge dort habe ich gelöscht. Wenn Ihr wollt, könntet Ihr die von mir zitierten Beiträge dort auch löschen. Dann ist der Thread insgesamt mehr on topic für den neuen NASA-Rover.


Bis 2022 gibt es von SpaceX zumindest eine FalconX (ohne Booster) die in der Lage sein wird etwa 30t zum Mars zu transportieren. Vielleicht nehmen sie dann eine Oberstufe eine F9R mit Beinen und Landen gleich vier Rover a 2t so als Testnetzlast.
Das MSL ist ja nicht unbedingt eine optimale Basis um mit hohem Tempo (mehrere km/Tag) Gelände nach Plätzen abzusuchen die für eine Besiedlung geeignet sind.

Das braucht es gar nicht. Falcon Heavy und Red Dragon können eine Nutzlast von ca. 2 Tonnen auf dem Mars absetzen. Das wäre das doppelte Gewicht von Curiosity. Transportkosten ca. 200 Millionen $ plus relativ gemäßigte einmalige Kosten für die Adaption von Dragon.

Edit: Wahrscheinlich eher weniger als 200 Millionen $. Für Red Dragon müßte eine Version von Falcon Heavy mit wiederverwendbaren Boostern ausreichen.


Es kommt also nur auf die Kosten der Rover an. Hauptproblem könnten dabei die Isotopenbatterien sein. Große Rover nur mit Solarzellen wären ein Problem. Wenn es um die Erkundung eines Bereiches im Umkreis der Landestelle geht, könnte ich mir eine Lösung vorstellen.


Ja für einen robusten "Sprint"rover bin ich schon lange. Soll nur schauen und Bodenfestigkeit prüfen. So daß man aus größeren Bereichen vegleichende Schlüsse ziehen kann. Paar hundert km pro Jahr abfahren.

Das wäre mit einer Isotopenbatterie natürlich nicht machbar. Mit Solarzellen auf dem Rover auch nicht. Ich stelle mir vor, man hat ein stationäres Solarzellenfeld. Zu dem kommt der Rover immer wieder zurück zum aufladen. In unbekanntem Gelände schön vorsichtig. Auf schon bekannten Strecken aber in der Lage ein paar km pro Tag zurückzulegen. Auf 100kg für Batterien darf es da nicht ankommen. Im Idealfall mit eigenem Batteriepack beim Solarzellenfeld, so daß der Rover bei Rückkehr eine geladene Batterie vorfindet und sein eingebautes Pack über Nacht auflädt.

Vielleicht kann der Rover sogar das Basislager verlegen und so seine Reichweite vergrößern. Aber einen Kreis von 5 km müßte man auch so abgrasen können. Vorsichtshalber noch ein paar Zellen auf dem Rover, so daß er im schlimmsten Fall noch zurückhumpeln kann. Dann muß man weniger Reserve einplanen.

Führerschein

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #14 am: 24. September 2014, 15:20:04 »
Eigentlich könnten sie sehr viel mehr Nutzlast zum Mars bringen, zwar nicht unbedingt schnell, aber sehr effektiv. Falls man ab LEO den Antrieb mittels elektrischen Triebwerken macht, könnte man über 20t mit einer F9H zum Mars bringen. Derzeit ist alles was man zum Mars bringt schon deswegen so teuer, weil man sehr beschränkt in der Masse ist. Da würde zwar auch ein SLS helfen, aber zu welchem Preis? Legt man dabei die Entwicklung noch auf die Träger um hat man ganz schnell über ein G$
Richtig gut kann das erst mit einer zukünftigen Falcon X mit zumindest wiederverwendbarer Erststufe werden. Wenn dabei 35t beim Mars nur noch 100M$ kosten und davon vielleicht 15t auf der Oberfläche ankommen, kann man ganz anders entwickeln.
Vielleicht kann man Damit breite und lange Rover auf großen Rädern (2m?) mit 10x20qm Solarzellenfläche mit  20kW Leistung bereitstellen. Oder noch mehr Solarfläche Stationär und aus der Luft damit Treibstoff herstellen. Den Sauerstoff bekommt man recht leicht, nur Wasser aus der Luft ist schwiriger. Mit dem CO+Wasser+N2 aus der Luft dann am besten sowas Salpeter+Kerosin oder LOX und herstellen, halt am besten das wo man wenig Wasserstoff für benötigt.

Ich glaube nicht an Rover mit Verbrennungsmotoren. Da nimmt man doch eher Batterien, wie bei Elektroautos. Die bewähren sich auf der Erde und sicher auch auf dem Mars. Wenn Verbrennungsmotor, dann wäre der am leichtesten herstellbare Treibstoff CO plus LOX. Kohlendioxid aus der Marsatmosphäre aufspalten in Kohlenmonoxid und Sauerstoff.

Das wäre als Treibstoff sogar notfalls energiereich genug, um damit den Marsorbit zu erreichen.

Als Oxydator wäre wohl H2O2 leichter handhabbar, aber dann braucht und verbraucht man wieder Wasser.

Führerschein

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #15 am: 24. September 2014, 15:21:19 »
Nachdem die Kontrolleure allerdings neulich bemängelt hatten, dass Curiosity viel zu sehr den hektisch herum rasenden Touristen mit Fotokamera gegeben hat, wird ob fehlender wissenschaftlicher Bedeutung ein schnell fahrender Kamerarover vermutlich nicht finanziert werden.

Das ist Curiosity. Mit einer bestimmten Zielsetzung und Ausrüstung.

Andere Rover können andere Zielsetzung und Ausrüstung haben. Als Vorbereitung einer bemannten Mission wären gute Kenntnisse einer größeren Fläche, aber eben in der Fläche durchaus interessant. Speziell noch mit der Fähigkeit, Wasser zu finden. Leider ist die NASA allerdings nicht mit der Vorbereitung einer bemannten Mission beschäftigt.

Führerschein

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #16 am: 24. September 2014, 15:25:03 »
Klar kann man einen neuen Rover mit einer anderen Zielsetzung konzipieren. Ich bezweifle nur, dass ein (fast) reiner Foto-Rover genehmigt werden würde. (Wobei man zuvor vielleicht auch mal einen oder zwei SAR-Orbiter hinschicken sollte. Oder konnte so etwas einer der bisherigen bereits?)

Interessant wäre noch ein Radar, das den Boden unter dem Rover durchdringt. Der chinesische Yutu hatte so etwas auf dem Mond. Da man auf dem Mars z.B. Wasser per Radar aus dem Orbit kartografiert hat, könnte man sicher das gleiche hoch auflösend mit einem Rover machen. Was man da allerdings alles erfassen kann, weiß ich nicht.

Führerschein

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #17 am: 24. September 2014, 15:28:55 »
Nicht nur Foto,

Bohrer (bis 2m Bohrtiefe) , Laser+Spektrometer, Untersuchung des Bohrlochs auf Bodeneis und wenn möglich einbringung von Spengmaterial zur Fernzündung um den Untergrund tiefer zu untersuchen. Das macht man hier ja auch so.
Falls man genug Energie zur Verfügung hat und aus der Luft Grundstoffe zur Produktion von sicheren Sprengstoffen mittels kleinem Systheseroboter machen kann, geht das.
Man müsste das ja nicht an jedem Bohrloch machen, aber an Stellen wo vielleicht dicht unter der Oberfläche z.B. Wasser gefunden wurde, wäre das sehr wichtig.

Ja, bohren wäre eine wichtige Fähigkeit. Aber das dürfte nicht einfach sein. Auf jeden Fall muß ein Rover, der eine potentielle Landungsstelle für einen bemannten Flug untersucht, die Fähigkeit zum Wasser finden vorhanden sein.

Je nach Tiefe des erwarteten Wassers wäre vielleicht eine Schaufel praktischer als ein Bohrer.

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Offline Klakow

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #18 am: 24. September 2014, 15:39:44 »
allerdings...

firelion

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #19 am: 24. September 2014, 18:10:10 »
Hallo,
Bohrer (bis 2m Bohrtiefe) , Laser+Spektrometer, Untersuchung des Bohrlochs auf Bodeneis und wenn möglich einbringung von Spengmaterial zur Fernzündung um den Untergrund tiefer zu untersuchen. Das macht man hier ja auch so
....
@Führerschein: Schieb die Beiträge bitte in einen neuen Treat
soweit ich die Pressekonferenz zu den Instrumenten des NASA-Mars Rover für 2020 verstanden habe, sollen dort Bohrkerne gesammelt werden. Von irgendwelchen Sprengungen der Bohrlöcher war da keine Rede, zumindest habe ich das nicht so verstanden. Oder bezieht sich die Äußerung noch auf einen zukünftig (eventuell möglichen) Rover, jedoch nicht auf den Rover 2020? Sollen das sozusagen mögliche Experimente für einen "Rover 2020 + x" sein? Das wird aus den dann folgenden Äußerungen
Ich nehme an, du sprichst nun wiederum von dem Rover, der vermutlich am Ende zum Mars fliegen wird!?
allerdings...
nicht wirklich ersichtlich... bezieht sich das auf den Rover2020 oder auf den Rover 2020+x?
VG, firelion

firelion

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #20 am: 24. September 2014, 18:15:31 »
Hallo,
nur zum Verständnis: Der neue Thread hätte eigentlich nach der Sprachweise im kürzlich geschlossenen "Marsflug, Marsbasis-Thread"
Zitat
Daher:
- der allg. Marsflug-Thread bleibt geschlossen;
- konkrete Konzepte erhalten/haben ihren eigenen Thread (Mars One, Mars Direct, MCT, ...);
- wenn jemand "seine Idee" vortragen möchte, kommt das in den Fragenbereich.

mit der Bezeichnung "Wie könnte ein neuer Mars-Rover nach dem Jahr 2020 ausgestattet sein?" im Fragenbereich platziert werden müssen? Es handelt sich ja schließlich bei den Ausführungen noch nicht um ein konkretes Konzept - es steht ja noch nichtmal das für den Mars-Rover 2020 in allen Details. Im Fragenbereich könnte dann munter diskutiert werden. Die Regelung nützt nur für alle, die diese Diskussionen nicht lesen wollen nichts, wenn diese Nutzer das Forum immer über die Funktion "Anzeigen der neuesten Beiträge" verfolgen... schwierige Kiste da eine Lösung zu finden...
VG, firelion

Offline Ruhri

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #21 am: 24. September 2014, 19:53:18 »
Ehrlich gesagt, glaube ich auch nicht so recht an das "Sprengen". Die Gefahr würde vermutlich als viel zu groß angesehen werden, dass eine Ladung (z.B. während des Transports) versehentlich zündet oder dass der Sicherheitsabstand bei einer Sprengung nicht ausreichend gewählt wurde.

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Offline Schillrich

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #22 am: 24. September 2014, 19:57:02 »
Hallo zusammen,

der Ansatz, die Diskussionen so zu trennen ist gut und richtig. Ich werde, so ich Zeit habe, die "freien Themenbeiträge" aus dem Originalthread noch hier rüber holen, dann verschieben und umbenennen.
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"We are following you ... but not on twitter." (Futurama)

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Offline Klakow

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Re: Wie könnte ein zukünftiger Mars-Rover aussehen?
« Antwort #23 am: 24. September 2014, 23:54:15 »
Ehrlich gesagt, glaube ich auch nicht so recht an das "Sprengen". Die Gefahr würde vermutlich als viel zu groß angesehen werden, dass eine Ladung (z.B. während des Transports) versehentlich zündet oder dass der Sicherheitsabstand bei einer Sprengung nicht ausreichend gewählt wurde.
Da liegst du ziemlich falsch, siehe hier:http://de.wikipedia.org/wiki/Emulsionssprengstoffe
Dazu braucht man das: http://de.wikipedia.org/wiki/Ammoniumnitrat in wässriger Form
und http://de.wikipedia.org/wiki/Mineral%C3%B6l
Das eigentliche Problem wird vor allem die Produktion von Wasserstoff und Stickstoff sein, den Prozess der Herstellung kann man sicher automatisieren.
Damit das möglichst nicht gefährlich wird, produziert man immer nur kleine Mengen und abseits vom Landeort.
Ich bin mir zwar recht sicher das sowas gut machbar ist, aber es ist ziemlich wahrscheinlich das da Experten noch viel besser Möglichkeiten kennen.