Wissenschaft

NASA testet innovative, extrem verformbare Räder für zukünftige Marsrover

2025-01-23

Autor: Noah

Der Mars mit seiner rauen und zerklüfteten Oberfläche ist eine Herausforderung für Rover, da die Räder stark beansprucht werden. Die NASA, die nationale Raumfahrtbehörde der USA, hat kürzlich hochmoderne Räder entwickelt, die formbar sind und widerstandsfähiger gegen die scharfen Steine des Marsgerölls. Diese neuartigen Räder sollen in zukünftigen Rover-Missionen eingesetzt werden und könnten die Leistung der Fahrzeuge erheblich verbessern.

Die Räder bestehen aus einer speziellen Formgedächtnislegierung (Shape Memory Alloy, SMA) aus Nickel und Titan, die sich nicht nur verformen kann, sondern auch nach dem Verlassen der Belastung in ihre ursprüngliche Form zurückkehrt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Metallrädern, die unter Druck dauerhaft verformt werden können, bieten diese Feder-Reifen eine hohe Flexibilität und Langlebigkeit.

Die Entwicklung dieser innovativen Reifen erfolgte in Zusammenarbeit mit Goodyear, einem der führenden Reifenhersteller der USA. Um die Leistung der Räder zu testen, nutzen die NASA-Ingenieure das Mars-Simulationsgelände des europäischen Raumfahrtunternehmens Airbus in Stevenage, wo sie unter realistischen Bedingungen versuchten, die Stabilität und Widerstandsfähigkeit der neuen Räder zu prüfen.

Colin Creager, ein Ingenieur des Glenn Research Center der NASA, erklärt: "Wir haben zahlreiche Tests auf unebenem Gelände durchgeführt, um zu zweifeln, wie gut sich diese neuen Räder unter extremen Bedingungen bewähren." Überraschenderweise zeigen erste Tests, dass die Formgedächtnislegierungen große Vorteile bieten, besonders auf dem unebenen Terrain des Mars.

Nach über 15 Jahren Forschung und Entwicklung, in denen die NASA und Goodyear an diesen Federreifen arbeiteten, wurden die anfänglichen Probleme mit starren Stahlrädern, die sich dauerhaft verformen konnten, durch die Einführung der Nickel-Titan-Legierung gelöst.

Die bisherigen Rover, wie der Curiosity, hatten bereits Probleme mit beschädigten Reifen, die schneller als erwartet Beulen und Löcher aufwiesen. Die neuen SMA-Räder könnten eine revolutionäre Verbesserung darstellen und länger halten.

Zusätzlich sieht NASA-Materialwissenschaftler Santo Padula Potenzial für die Verwendung dieser Legierungen auch in anderen Bereichen. "Wir benötigen dringend neue Materialien, die für extreme Umgebungen geeignet sind und Mikrometeoriteneinschläge auf dem Mond oder sogar auf Mars-Habitaten abmildern können. Diese Innovation könnte entscheidend für die künftige Erforschung des Weltraums sein, insbesondere für die langfristige Besiedlung des Mondes und Mars durch Astronauten und Wissenschaftler."

Mit dieser aufregenden Entwicklung stellt die NASA nicht nur den Fortschritt in der Robotik und Raumfahrttechnologie unter Beweis, sondern bereitet sich auch auf die Herausforderungen vor, die mit der Erkundung und eventuell der Besiedelung anderer Himmelskörper verbunden sind.