Technologiesprung für Mars-Erkundung

Die Erkundung des Mars steht vor einem Sprung nach vorn: Nach dem erfolgreichen Erstflug von «Ingenuity» vor drei Jahren soll der für 2030 geplante «Mars Science Helicopter» die Grenzen der autonomen Erforschung des roten Planeten erweitern. Die Expertise von Davide Scaramuzza, einem Mitglied des Space Hub der Universität Zürich, spielt dabei eine wichtige Rolle.

Die Navigation auf dem Mars stellt Forscher vor einzigartige Probleme: Eine extrem dünne Atmosphäre, zerklüftete Landschaften mit gewaltigen Höhenunterschieden von bis zu 8000 Metern und das Fehlen von GPS-Systemen machen die Erkundung zu einer enormen technischen Herausforderung.

Besonders die Erforschung der Valles Marineris, des grössten Canyons des Sonnensystems, und potenziell eishaltiger Lavaröhren erfordern völlig neue Ansätze. So soll beispielsweise das gefahrvolle Landen des Helikopters auf unebenem Terrain durch das innovative «Mid-Air Helicopter Deployment» – eine Jetpack-basierte Technologie – umgangen werden.

Space-Hub-Mitglieder der Universität Zürich bringen bahnbrechende Technologien in die neue Mars-Mission ein. Sie entwickeln Navigationsalgorithmen, die eine präzise Positionsbestimmung ohne GPS ermöglichen. Für die zuverlässige autonome Navigation kombinieren sie visuelle Daten und Trägheitsdaten.

Besondere Bedeutung für den künftigen «Mars Science Helicopter» hat auch die an der Universität Zürich erfundene Event-Camera-Technologie. Diese dem menschlichen Auge nachempfundene Kamera arbeitet extrem schnell und ist besonders effektiv bei schlechten Lichtverhältnissen. Sie minimiert Bewegungsunschärfen und ist damit ideal für die Erkundung dunkler Lavaröhren geeignet. Diese technologischen Durchbrüche sind entscheidend für den Erfolg künftiger Mars-Missionen und könnten den Schlüssel zum tieferen Verständnis des roten Planeten liefern.