Rover auf anderen Planeten

Wenn man auf der Erde ein geländegängiges Fahrzeug einsetzt, dann hat dieses in der Regel ein Kettenfahrwerk. Doch warum wurden eigentlich weder Mond- noch Marsrover als Kettenfahrzeuge implementiert?

Könnte mir vorstellen, das dies der Gewichtsersparnis geschuldet ist zum einem und wartungsärmer zum anderen. Reißt die Kette, dann geht nichts mehr. Metalräder können Löcher bekommen, siehe Curiosity, aber sie können dann immer noch weiterfahren, nicht ewig aber wie man sieht doch schon recht lange.

Man sollte aber auch bedenken das ein Kettenlaufwerk sehr schnell Schaden nehmen kann wenn ein großer eingesammelter Stein eine der Laufrollen blockiert. Den bekommt man nicht so schnell wieder raus. Bestes Beispiel ist der mitfahrende Stein bei Perseverance. Und da konnte man mit Glück behaupten, dass er die ganze Zeit nur "durchgerutscht" ist. Die Grundregel lautet: "Je weniger bewegliche Teile, umso besser.". Vor allem wenn das Fahzeugt mehrere Millionen Kilometer entfernt ist und der ADAC zu lange für die Anfahrt braucht.

@ Toliman:
Die Chinesen haben bei den Planungen für ihr Mondprogramm tatsächlich an ein Kettenfahrzeug gedacht. In diesem Video kannst Du bei 25:15 einen Prototyp sehen:



Der Grund, warum man sich dagegen entschieden hat, war neben der von den Vorrednern erwähnten Gewichtsersparnis und der Schadensanfälligkeit der Ketten die Reibung bei einem Richtungswechsel. Wenn Du einen Panzer auf der Stelle wenden willst, dann lässt Du die Ketten in entgegengesetzte Richtung laufen, bei nicht so engen Kurven die eine schneller als die andere. Dadurch reiben nicht nur die Ketten auf dem - insbesondere auf dem Mond extrem scharfkantigen - Sand, sondern das belastet auch die Motoren sehr stark. Wenn man dagegen einzeln lenkbare Räder verwendet, geht das völlig problemlos. Hier siehst Du eine Fahrspur des Mondrovers Jadehase 2:


Bild: BACC

Mit einem Kettenfahrzeug machst Du das zehn Mal, dann ist das Ding hinüber. Jadehase 2 schnuffelt nun seit viereinhalb Jahren durch den Von-Kármán-Krater.

Kann man das bitte verschieben nach Konzepte und Perspektiven ...?

Danke für die Informationen. Andererseits wären die bei Marsrovern angewandten Fahrwerkskonstruktionen für Panzer und andere geländegängigen Fahrzeuge sinnvoll. Wenn nein, warum nicht?

Danke für die Informationen. Andererseits wären die bei Marsrovern angewandten Fahrwerkskonstruktionen für Panzer und andere geländegängigen Fahrzeuge sinnvoll. Wenn nein, warum nicht?

Wenn Du damit auf das Rocker-Bogie-Fahrwerk hinaus willst: Das hat bei den Rovern ja die Aufgabe, dass sich beim Überfahren von Unebenheiten die Lage des Chassis möglichst wenig ändern soll. Bei Militärfahrzeugen übernimmt diese Aufgabe ein Lenker-/Feder-/Dämpfersystem, das noch dazu Erschütterungen dämpft. Für die Rover wäre das wiederum zu schwer, zu kompliziert und auch gar nicht nötig, weil die viel langsamer fahren.

Oder willst Du auf die "luftlosen" Räder der Rover hinaus? Zumindest die Räder von Curi und Percy, mit ihren integrierten Federn, könnte ich mir tatsächlich als interessant für Radpanzer vorstellen. Als Nachteil würde ich hier sehen, dass sie sicher teuer zu fertigen sind, und dabei noch nicht mal sonderlich robust. Außerdem fahren diese Räder ziemlich geräuschvoll. Na gut, das ist zumindest bei Kettenfahrzeugen auch so.

Das im Beitrag von Regnart bei 25:15 zu sehende Kettenfahrzeug ist ein Hilfsfahrzeug für die Erderprobung des Yutu Rovers. Da werden Versorgungs- und Messsyteme mit einem Kabelkranarm dem Rover nachgefürt. Im Video ist nur das Kettenfahrwerk mit Grundplatte und Kabelarmdrehvorrichtung zu sehen. Auf dem Bild von der Erprobung dann das vervollständigte Fahrzeug.

Bild siehe Link:
http://zhuanti.spacechina.com/n561816/n562369/n563473/c605223/content.html

Überlegungen zu Kettenfahrzeugvarianten für Mondrover gab es in den 1960er vielfach, begründet durch die noch nicht ausreichenden Erkenntnisse zur Oberflächenbeschaffenheit – insbesondere Tragfähigkeit.
Nachdem die ersten Sonden „weich“ gelandet waren und auch mit Penetratoren einige Kennwerte ermittelbar waren, war dann die Entscheidung für Räder gefallen.

Bezüglich der „Wende auf der Stelle“ war hier der Lunochod ein technischer Kompromiss, da die Räder nicht lenkbar waren und mit der Drehzahldifferenz je Seite gelenkt und das Fahrzeug auch 360° gedreht wurde. Zu Ehren des internationalen Frauentages 1971 hat Lunochod da extra mal zwei kombinierte „360° Turns“ gemacht um die Ziffer "8" in den Boden zu schreiben und danach fotografiert.
Die entsprechenden Schiebespuren sieht man im Link bei Bodentests:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=12187.msg275742#msg275742

Und als Panoramaaufnahme vom Lunochod 1  - mittig in der rechten Hälfte des Bildes.
https://images.raumfahrer.net/up079610.jpg
Bildquelle: Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry, Moscow
https://www.planetology.ru/panoramas/lunokhod1.php?language=english

dksk

Kettenantriebe wurden entwickelt weil Fahrzeuge zu schwer waren um die Last auf nur wenige Räder zu verteilen. Daher wird diese Technik bei den schweren Kampfpanzern eingesetzt. Mannschaftstransporter, deren Inhalt nach militärischen Überlegungen weniger wertvoll ist, haben eine schwächere Panzerung und sind daher meistens als Radfahrzeuge ausgeführt.

Da die Mond- und Marsrover eher Leichtbauten sind, hat man auf Gleisketten wegen deren oben erwähnter Nachteile verzichtet.

Danke für die Informationen. Andererseits wären die bei Marsrovern angewandten Fahrwerkskonstruktionen für Panzer und andere geländegängigen Fahrzeuge sinnvoll. Wenn nein, warum nicht?

- die Schwerkraft auf dem Mars beträgt 1/3 der Erdschwerkraft,
die auf dem Mond beträgt 1/6 der Erdschwerkraft
- ein Rover wiegt vielleicht 1 Tonne; ein Kampfpanzer wiegt 40-60 Tonnen.
- ein Marsrover fährt maximal 0,14km/h; ein Kampfpanzer fährt bis zu 70km/h

Zwischen den Anforderungen liegen also mehrere Größenordnungen. Daß man deshalb auf jeweils komplett andere Konzepte kommt, ist verständlich.

Wandelbarer Roboter/Rover/Helikopter könnte irgendwann mal auch auf anderen Planeten eingesetzt werden.

https://www.space.com/nasa-jpl-morphobot-robot

Und so sieht das bisher aus: