NASA trainiert “Swarmies” für den Bergbau im All

Autark und in Gruppen ausschwärmende Roboter – analog zu Termitenschwärmen –   können auf fernen Planeten im Weltraum  nach lebenswichtigen Rohstoffen für die Astronauten suchen.

Die Versorgung groß angelegter Weltraummissionen zum Mond oder Mars mit Rohstoffen wie Wasser, Luft oder Treibstoff impliziert stets die gleichen Probleme der langen Lieferwege und extrem hohen Kosten. Bei langen Aufenthalten mit größeren Mannschaften kann nicht alles, was vor Ort benötigt wird, mit Raketen von der Erde an den Bestimmungsort geschossen werden. Die Nutzung der vorhandenen Rohstoffe ist die einzige Chance, außerhalb der Erde errichtete Basen länger betreiben zu können: Aus dem Eis wird Wasser gewonnen und aus dem Mond- bzw. Marsgestein werden die chemischen Elemente herausgeholt, die zur Herstellung anderer lebensnotwendiger Medien benötigt werden. Doch wer ist in der Lage, sich in dieser lebensfeindlichen Umgebung nach den Rohstoffen umzusehen und sie in hinreichender Menge abzubauen? Autark ausschwärmende Roboter auf der Suche nach Wasser, Metallen oder Helium, können diese Aufgaben übernehmen. Dazu hat  die NASA hat bereits erste Versuche mit den „Swarmies“ durchgeführt (1).

Arbeitsroboter arbeitet im Schwarm

Jeder einzelne Roboter ist relativ simpel in seinen Möglichkeiten und nicht mit allzu überragender Intelligenz versehen. Ferngesteuert von einem Erkundungssatelliten oder durch einfache Sensoren an Bord findet ein einzelner Roboter den Ort, an dem er schürfen soll und ruft – ähnlich einem Termitenschwarm – seine Kameraden zur Hilfe. Die relativ simplen Arbeitsroboter organisieren sich selbst zu einem System, das den Abbau und Transport des Materials zur weiteren Verarbeitung ermöglicht. Die Vorzüge des Schwarmkonzeptes aus einfachen Robotern gegenüber dem mit wenigen hochgezüchteten Multitalenten sind neben den Kosten vor allem die höhere Fehlertoleranz. Der Ausfall einzelner Einheiten, z.B. durch Steinschlag, Mars- oder Mondbeben und Versagen der Roboterbauteile selbst, kann relativ schnell und unkompliziert durch den Ersatz mit frischen „Swarmies“ ausgeglichen werden.

Quellen und Verweise

(1) spectrum.ieee.org/…/nasa-training-swarmie-robots-for-space-mining

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