Kleinstantriebe in der Unendlichkeit des Alls

(Bild: ©_SpaceX)

Antriebe, die in einem solchen Umfeld eingesetzt werden, müssen daher garantiert funktionieren, ganz gleich, wie hart die Landung auf einem Planeten war oder wie rau die Umgebung ist.

Von der Erde zum Mars und noch viel weiter: Kleinstantriebe sind in vielen Raumfahrtanwendungen im Einsatz. Noch auf der Erde steuern sie zum Beispiel den Treibstoffdurchfluss in einer Rakete und sorgen so für einen erfolgreichen und zugleich wirtschaftlichen Start. Nach Erreichen der Erdumlaufbahn halten sie Satelliten präzise in Position, damit die Messungen stimmen, oder sie sorgen für einen sicheren Wiedereintritt in die Erdatmosphäre.

Wie hält man seine Position in der Schwerelosigkeit?

CIMON im All
CIMON kann sich frei bewegen und in der Schwerelosigkeit des Alls seine Position exakt halten. (Bild: Airbus-Space)

Das Bewegen von Objekten in der Schwerelosigkeit ist schwierig, insbesondere in der Enge eines Raumschiffs oder einer Orbitalstation wie der ISS. Die Raumfahrt-Division von Airbus hat daher CIMON entwickelt, den ersten künstlichen Assistenten für Astronauten. Er unterstützt die Besatzung der Internationalen Raumstation ISS bei mehreren Experimenten. Zugleich wird der kleine Helfer selbst auf seine Tauglichkeit für spätere, größere Aufgaben geprüft und weiterentwickelt. Motoren von FAULHABER erlauben ihm, sich an Bord frei zu bewegen.

Gehen Sie mit CIMON an Bord

Wie geht es dem Mars?

Das Landen auf einem Planeten wie dem Mars stellt eine echte Herausforderungen für Antriebe dar, die für die Landung oder für wissenschaftliche Experimente direkt nach dem Eintreffen verwendet werden. Scheitern ist hier keine Option. Ein zweiter Versuch ist schlicht nicht möglich. Versagt auch nur ein Teil, so klein es auch sein mag, schlägt die gesamte Mission fehl.

ESA-ATG
Der ExoMars Rover verfügt unter anderem über einen auf 2 Meter ausfahrbaren Kameramast. (Bild: ESA-ATG)

Das galt auch für den von den europäischen und russischen Weltraumorganisationen (ESA & Roskosmos) entwickelte ExoMars Rover. Das Fahrzeug ist mit neun Messgeräten ausgestattet. Eines davon hing nach der Landung auf dem Rover an einem zwei Meter langen Mast. „The Panoramic Camera“, die vom Mullard Space Science Laboratory (MSSL-UCL) in Zusammenarbeit mit OHB (München), DLR (Berlin) und TAS-CH (Zürich) entwickelt wurde, liefert Stereoaufnahmen des Planeten. Drei Schrittmotoren von FAULHABER treiben die Rotationsachse für das Filterwechselsystem und die Fokussierung der hochauflösenden Kamera an.

Neue Ansichten des roten Planeten

Sodern ArianeGroup SEIS
Bebt der Mars? Das wissen wir bald genauer – Dank SEIS. (Bild: Sodern ArianeGroup)

Der Mars war und ist Ziel verschiedener Missionen. Oft mit dabei: Antriebstechnik aus Schönaich. So auch in SEIS, dem sensibelsten Seismometer, das jemals gebaut wurde. Sechs Schrittmotoren mit Planetengetrieben balancieren die Messmechanik exakt aus und gleichen die als Folge starker jahreszeitlicher Temperaturschwankungen auftretenden Spannungskräfte aus.

Bebt der Mars? Finden Sie es heraus

Kapsel mit Materialproben auf dem Rückweg zur Erde
Der Wiedereintritt in die Erdatmosphäre ist der kritischste Zeitpunkt. Eine stabile Fluglage ist dabei entscheidend. (Bild: FAULHABER)

Eine Kapsel mit Materialproben auf dem Rückweg zur Erde. Fliehkräfte bis zu 12 G zerren an ihr, Temperaturen zwischen -270 und 5.000° Celsius attackieren ihre Hülle. Die Kapsel muss all das aushalten, um Antworten auf eine wichtige Frage zurückzubringen: Wie ist das Leben auf unserem Planeten entstanden? Nach Hinweisen suchen Wissenschaftler mit Hilfe von Raumsonden, unter anderem auf Asteroiden und Kometen. Denn es gibt Indizien, dass diese eine wichtige Rolle bei der Entstehung des Lebens spielten. Natürlich muss die Kapsel mit ihren kostbaren Proben den Eintritt in die Erdatmosphäre und die Landung unbeschadet überstehen.

Halten Sie die Fluglage dynamisch stabil

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