Ein Rover oder Rover ist ein Fahrzeug, mit dem die Oberfläche eines Himmelskörpers oder eines anderen Planeten als der Erde erkundet werden kann . Während seiner Reisen führt es Beobachtungen und Analysen seiner Umgebung durch, oft fast autonom und von der Erde aus geführt . Die eingesetzten Astromobile sind in der Regel ferngesteuerte Roboter oder haben eine gewisse Autonomie.
Das einzige Beispiel für einen Rover, der von einer menschlichen Besatzung an Bord gesteuert wird, ist der Mondrover Apollo (Lunar Roving Vehicle) der NASA , der im Rahmen des Apollo-Programms dreimal batteriebetrieben und dreimal auf dem Mond eingesetzt wurde , um zwei Astronauten über 30 Kilometer zu befördern.
Der Rover unterscheidet sich vom Lander durch seine Mobilität, die es ihm ermöglicht, eine Region zu untersuchen, die größer als die des Landeplatzes ist. Es kann somit auf eine interessante Zone mit kontrastierenden Reliefs gerichtet werden, die keine sichere Landung wie ein Krater, ein Aufschluss oder Felsen ermöglicht. Abgesehen von den Hindernissen auf dem Feld ist die Mobilität des Rovers jedoch durch Klima- und Sonnenbedingungen eingeschränkt . Es ist oft mit Sonnenkollektoren ausgestattet, die es mit der Energie versorgen, die es zum Reisen benötigt.
Im Gegensatz zu einem Orbiter, der Beobachtungen und Messungen vom Orbit aus durchführt, kann der Rover Materialien und Gesteine auf der Oberfläche direkt analysieren. Es kann mit verschiedenen wissenschaftlichen Instrumenten (Spektrometer, Bohrer, Ofen, Sensoren, Kameras) ausgestattet werden, die genauere Informationen über die Zusammensetzung von Materialien liefern. Der Nachteil ist, dass das Prospektionsgebiet des Rovers auf eine Region in der Nähe des Landeplatzes beschränkt ist. Im Fall des Planeten Mars erlaubt die Entfernung, die den Rover von der Erde trennt, keine Kommunikation in Echtzeit: Die Übertragungszeit des Umlaufsignals kann je nach Position des Mars und der Erde etwa vierzig Minuten betragen. Der Rover muss daher für einen autonomen Betrieb ausgelegt sein.
In den 1960er Jahren , die Sowjets im Geheimen entwickelten eine Mond astromobile namens Lunokhod 1A , mit dem Ziel , von dem ersten Roboter macht auf dem Mond geboten werden. Es wird von der Erde aus von Personen gesteuert, die speziell in der Zeitverzögerung zwischen Befehlen, Aktionen und visuellem Feedback geschult sind. Es wird am gestartet19. Februar 1969Aber die Explosion eines Boosters beim Start führte zum Scheitern der Mission.
Ein neuer Versuch wurde im November 1970 mit der Luna 17- Mission unternommen, die den Lunokhod 1-Rover trug . Ein Protonenwerfer wurde am 10. November erfolgreich von Baikonur aus gestartet und erreichte fünf Tage später die Mondumlaufbahn. Nach zwei Tagen im Orbit landete der Rover auf dem Mondmeer Mare Imbrium (dem Meer des Regens) und sendete am 17. November das erste Signal. Es ist der erste Rover, der auf einem Himmelskörper von der Erde geführt wird. Lunokhod 1 ist ein achträdriges Fahrzeug, das aus einer Hauptbox mit einer großen Abdeckung, Antennen , Videokameras und Instrumenten zur Analyse des Mondbodens besteht. Die Stromversorgung erfolgt über Sonnenkollektoren, und der Rover ist für drei Mondtage ausgelegt .
Vom 17. bis 22. November 1970 fährt der Rover 197 m und überträgt während 10 Kommunikationssitzungen 14 Nahaufnahmen des Mondes und 12 Panoramablicke . Er analysierte die Mondoberfläche 10 Monate lang, indem er mehrere hundert Tests durchführte. Der letzte Kontakt mit Lunokhod 1 wurde am 14. September 1971 hergestellt .
Am 8. Januar 1973 wurde die Luna 21- Sonde mit dem Rover Lunokhod 2 erfolgreich auf den Mond abgefeuert . Die Eigenschaften dieses Rovers ähneln denen von Lunokhod 1. Eine Masse von 840 kg , 1,7 m lang und 1,6 m breit, auf 8 Rädern montiert, jedoch mit einer Qualitätskamera ausgestattet , um einen Panoramablick und eine bessere Darstellung des Mondes zu erhalten Topographie .
Die Stromversorgung erfolgt über Sonnenkollektoren und eine auf Polonium 210 betriebene radioaktive Wärmequelle ermöglicht es, den Temperaturabfall des Rovers, der während der Nacht stattfindet, zu begrenzen. Die Sonde wurde am 12. in die Mondumlaufbahn gebracht und landete erfolgreich auf16. Januar 1973am östlichen Rand des Meeres der Gelassenheit (Mare Serenitatis). Es ist der zweite Rover, der von der Erde aus gesteuert wird und auf einem Himmelskörper landet.
Lunokhod 2 bleibt etwa 4 Monate in Betrieb, um den insgesamt mehr als 42 km langen Mondboden auf verschiedenen Reliefs wie kleinen Hügeln zu analysieren und 86 Panoramabilder sowie mehr als 80.000 Qualitätsbilder an die Erde zurückzusenden. Lunokhod 2 hielt den Rekord für die längste Strecke, die ein Rover auf einem Himmelskörper zurücklegte, bevor er 2018 auf dem Planeten Mars vom Opportunity- Rover geschlagen wurde .
Gestartet am 1. st Dezember 2013 die Raumsonde Chang'e 3 (dritte Mondsonde) landete auf dem Mond am 14. Dezember. Es ist die erste Maschine, die seit 37 Jahren auf unserem Satelliten arbeitet. Einige Stunden später wird der Yutu- Rover (auf Chinesisch: 玉兔; Pinyin : yù tù; wörtlich: „Jadekaninchen“, bezogen auf das Mondkaninchen ) auf der Oberfläche abgelagert. Seine Masse beträgt 140 kg (mit 20 kg der Nutzlast ), dessen Höhe von 1,5 Metern auf 6 Rädern bewegt und wird von einem Mast tragenden Kameras sowie eine Parabolantenne verwendet für die Kommunikation zur Erde überragt. Ein Gelenkarm dient auch als Unterstützung für eines der wissenschaftlichen Instrumente. Da seine Energie von Sonnenkollektoren geliefert wird , ist es so konzipiert, dass es während der Mondnacht (15 Tage lang auf der Erde) schlafen geht, wenn die Temperatur auf –180 ° C abfällt, und dann dank der in seinen Batterien gespeicherten Energie überlebt Heizeinheiten auf Basis radioaktiver Isotope von Plutonium 238 .
Die Mission soll über drei Monate (drei Mondtage und drei Mondnächte) stattfinden und dauert nur zwei Mondtage: Am 25. Januar 2014 wird die Reise nach einer ungeklärten Fehlfunktion eingestellt. Insgesamt ging Yutu 114 Meter.
Chang'e 4 ist die vierte chinesische Raumsonde der chinesischen Raumfahrtagentur CNSA, deren Start am 7. Dezember 2018 stattfindet.
Es landete am 3. Januar 2019 auf der anderen Seite des Mondes und landete kurz darauf Yutu 2 , einen Rover, dessen Eigenschaften denen von Yutu 1 sehr ähnlich sind .
Am 13. Februar, als der Rover in seine zweite Mondnacht eintrat, legte er 120 m zurück.
Chandrayaan-2 ist die zweite indische Raumsonde, die von der indischen Raumfahrtagentur ISRO entwickelt wurde . Das Raumschiff besteht aus einem Orbiter, einem Lander, der auf dem Mond landet , und einem 20-Kilogramm-Rover.20. August 2019und beginnen Sie einige Tage später mit der Datenerfassung. Der Lander versucht am 6. September, reibungslos auf der Mondoberfläche zu landen, aber jeder Kontakt geht verloren, solange sich das Raumschiff noch einige hundert Meter von der Oberfläche entfernt befindet. Der Lander und der Rover gelten als verloren.
VIPER ist ein Rover von der entwickelten amerikanischen Raumfahrtbehörde , NASA , mit dem Ziel , das Studium des Wassereis in der Regolith am unteren Rande der Krater am Südpol des georteten Mond . Wasser könnte eine wichtige Rolle für die Aufenthalte der Astronautencrew auf der Mondoberfläche spielen, indem die erforderlichen Verbrauchsmaterialien - Sauerstoff, Verbrauchswasser und Treibmittel - mithilfe von In-situ-Technologien zur Ressourcennutzung bereitgestellt werden . Das Raumschiff, das Ende 2023 gestartet werden soll, ist eine der Missionen, die im Rahmen des Artemis-Programms entwickelt wurden. Ziel ist es, 2024 eine Besatzung auf die Mondoberfläche zu werfen. Das Raumschiff wird entwickelt vom Zentrum der NASA Ames-Forschung und muss von einem von der Firma Astrobiotics Technology entwickelten Lander auf Mondboden fallen gelassen werden
Die sowjetische Mars 3- Mission besteht aus einem Orbiter und einem Lander, der mit einem kleinen Astromobil namens Prop-M verbunden ist . Erfolgreich gestartet am28. Mai 1971Am 2. Dezember desselben Jahres stieg der Lander auf die Marsoberfläche ab. Nach der Landung sendet es etwa zwanzig Sekunden lang ein Signal, dann geht das Signal dauerhaft verloren. Der Grund für diese Funkstille bleibt ungeklärt. Der Lander musste dann das kleine Raumschiff mit einem Manipulatorarm auf der Marsoberfläche platzieren . Prop-M ist ein Fahrzeug mit einem Gewicht von nur 4,5 kg , das über ein Kabel mit dem Fahrwerk verbunden und auf einem Paar " Skiern " montiert ist . Es ist für eine Fahrt von ca. 15 m ausgelegt, indem alle 1,5 m Messungen am Boden durchgeführt werden . Die Spuren, die die Bewegung des Rovers auf dem Boden hinterlassen hat, mussten fotografiert werden, um analysiert zu werden.
Die amerikanische Mission Mars Pathfinder besteht aus einem Lander, der als feste Lernstation fungiert, und einem Astromobil namens Sojourner . Die Sonde wurde am 4. Dezember 1996 gestartet und der Lander erreichte am 4. Juli 1997 die Marsoberfläche im Ares Vallis- Tal . Der Rover wird von einem Bediener auf der Erde geführt und verlässt den Lander zwei Tage später und ist an der Oberfläche einsatzbereit. Er ist dann der erste Rover, der auf einen anderen Planeten gereist ist. Sojourner ist ein kleines Fahrzeug mit einer Länge von 65 cm und einem Gewicht von 10,5 kg . Es bildet eine kleine rechteckige Box, die von sechs auf Aufhängungen montierten Rädern getragen wird, und ist mit einem Solarpanel auf 0,2 m 2 bedeckt , das ausreichend Energie liefert, um sich mehrere Stunden am Tag zu bewegen. Die Kosten für diesen Rover werden auf rund 25 Millionen US-Dollar geschätzt . Der Rover stoppte die gesamte Kommunikation27. September 1997 aus einem unbekannten Grund aber während seiner Aktivität 550 Bilder übertragen und zu zahlreichen Gesteinsanalysen und Beobachtungen des Landeplatzes beigetragen.
Die NASA startet am 10. Juni und 7. Juli 2003 zwei Rover- " Geologen " namens Spirit and Opportunity als Teil der Mission Mars Exploration Rover . Beide landeten erfolgreich im Januar 2004 auf zwei gegenüberliegenden Regionen des Planeten Mars, dem Goussev-Krater und der Meridiani-Planum- Ebene . Beide Rover sind auf die gleiche Weise mit einer Masse von ca. 185 kg konstruiert und mit sechs motorisierten Rädern ausgestattet, die von Lithium-Ionen- Batterien angetrieben werden , die die von ihren Solarmodulen gelieferte Energie von 1,3 m 2 wiederherstellen .
Die Ausrüstung besteht aus einer Reihe von Werkzeugen aus , die Ferndetektion (Fotografie, ermöglichen Wärme Spektrometer ) oder in-situ - Messungen ( Abrasion , X - Spektrometers und Mössbauer ). Befehlssequenzen werden von der Erde gesendet, um den Rover von den Bildern und Ergebnissen zu leiten, die regelmäßig vom Mars empfangen werden. Ursprünglich für eine 90-tägige Mars-Studienmission konzipiert, haben die beiden Roboter diesen Meilenstein weit überschritten.
Spirit sandte sein letztes Signal weiter22. März 2010einige Monate nachdem er im Sand stecken geblieben war und 7,7 km zurückgelegt hatte . Die Gelegenheit blieb unterdessen fast fünfzehn Jahre lang im Geschäft und operierte in der Nähe des Endeavour- Kraters , erlag aber einem Sandsturm, der über den Planeten tobte. Das15. Juni 2018legte er 45,16 km zurück .
Die NASA startet26. November 2011Ein „Geologe“ -Rover namens Curiosity im Rahmen der Mission des Mars Science Laboratory . Dieser landete erfolgreich im Gale-Krater am6. August 2012Für eine Mission von 22 terrestrischen Monaten, deren Ziel es ist festzustellen, ob auf dem Mars eine bewohnbare Umgebung existiert , die für die Aufrechterhaltung eines möglichen terrestrischen Lebens günstig ist. Am 13. November 2016 legte sie 14,98 km zurück .
Tianwen-1 ist eine chinesische Mars-Weltraummission, die am gestartet wurde23. Juli 2020von dem chinesischen Langen 5. März Werfer und erwarteter Ankunftszeit in 2021. Die Mission einen enthält Orbiter und einen Rover , die auf der Oberfläche des Planeten zu Land ist Mars . Die Dauer der Hauptmission des Rovers beträgt drei Monate.
Das Raumschiff Perseverance ist ein Missionszentrum, das von JPL für die Raumfahrtagentur US NASA entwickelt wurde, deren Start am erfolgte30. Juli 2020. Der Rover landete sicher am 18. Februar 2021 im Jezero- Krater .
Abgesehen von seiner wissenschaftlichen Instrumentierung ist das Raumschiff eine Kopie der Raumsonde des Mars Science Laboratory , die im August 2012 erfolgreich auf dem Mars gelandet ist. Eines der Hauptziele dieser neuen Mission ist die Sammlung von Proben aus dem Marsboden, die zurückgegeben werden sollten zur Erde durch eine Probe Rückkehr Mission .
Im Rahmen des ExoMars-Programms der Europäischen Weltraumorganisation soll um August / Oktober 2022 ein Astromobil gestartet werden .
| Bezeichnung | Land- / Raumfahrtagentur | Datiert | Betriebsdauer | Dimension lang. x Breite x Höhe. |
Totale Masse | Masseninstrumente | Zurückgelegte Strecke | Energie und Quelle | Hauptinstrumente | Andere Eigenschaften | Kommentar |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Monderkundung | |||||||||||
| Lunokhod 1 | Sovietunion | 1970-1971 | 11 Monate | 2,22 x 2,15 x 1,35 m | 756-836 kg | ? kg | 10,54 km | Solarzellen: 180 Watt | maximale Steigung: 40% | ||
| Lunokhod 2 | Sovietunion | 1973 | 5 Monate | 2,22 x 2,15 x 1,35 m | 756-836 kg | ? kg | 42,1 km | Solarzellen: 180 Watt | maximale Steigung: 40% | ||
| Yutu | CNSA | 2013-2014 | 42 Tage | ? | 120 kg | 20 kg | 114,8 m | Solarzellen: 180 Watt | maximale Steigung: 20% | ||
| Yutu 2 | CNSA | 2019 | derzeitige Mission | ? | 120 kg? | 120 m | Solarzellen:? Watt | ||||
| Chandrayaan-2 | ISRO | 2019 | 20 kg | ? kg | 0 km | Solarzellen | |||||
| VIPER | NASA | 2023 | 100 Tage | 400 kg | ? kg | Solarzellen | Teil des Artemis-Programms | ||||
| Marserkundung | |||||||||||
| Bleibe | NASA | 1997 | 7 Tage | 0,48 x 0,30 x & le; m | 11,5 kg | ? kg | 100 m | Solarzellen: 13 Watt | |||
| Geist | NASA | 2004-2009 | > 6 Jahre | 1,6 x 2,3 x 1,5 m | 185 kg | ? kg | 7,73 km | Solarzellen: 140 Watt | maximale Steigung: 30% | ||
| Gelegenheit | NASA | 2004-2018 | > 15 Jahre | 1,6 x 2,3 x 1,5 m | 185 kg | ? kg | 45,16 km | Solarzellen: 140 Watt | maximale Steigung: 30% | ||
| Neugierde | NASA | 2012- | derzeitige Mission | 2,9 x 2,7 x 2,2 m | 899 kg | 75 kg | 20,26 km im Jahr 2019 | RTG : 110 Watt | 2 Laboratorien für chemische Analysen Bohrgerät |
maximale Steigung: 50% | |
| Tianwen-1 | CNSA | 2021- | 90 Tage | 2,0 x 1,65 x 0,8 m | 240 kg | ? kg | 0 km | ? Watt | |||
| Ausdauer | NASA | 2021- | > 24 Monate | 2,9 x 2,7 x 2,2 m | ~ 900 kg | ~ 75 kg | 0 km | RTG : 110 Watt | maximale Steigung: 50% | ||
| Rover ExoMars | Europäische Weltraumorganisation | 2023- | 218 Böden ( Mars-Tage ) | 2,5 x? x 2 m | 310 kg | 26 kg | 0 km | Solarzellen:? Watt | |||
In den frühen 1970er Jahren entwickelte die NASA im Rahmen des Apollo-Programms ein Fahrzeug namens Lunar Roving Vehicle , um die Erforschung von Astronauten auf der Mondoberfläche zu erleichtern. Es ist ein vier Meter langes vierrädriges Fahrzeug mit einer Masse von etwa 200 kg, das leer ist und von einer elektrischen Batterie angetrieben wird . Das Chassis aus der Aluminiumlegierung wird in drei Teilen konstruiert , um die Mitte der Rover verbunden , so dass es in einem Teil der halten , gefaltet werden kann , die Mondfähre .
Bei den letzten Apollo-Flügen wurden drei Beispiele verwendet, um zwei Astronauten und Ausrüstung zu transportieren. Der erste von ihnen wird vom 31. Juli bis zum 31. Juli von den Astronauten David Scott und James Irwin geflogen2. August 1971während der Apollo 15- Mission . Die beiden Männer legen mehr als 27 km am Fuße des Mount Hadley zurück . Zwei weitere Rover wurden im April und Dezember 1972 während der Missionen Apollo 16 ( John Young und Charles Duke ) und Apollo 17 ( Eugene Cernan und Harrison Schmitt ) eingesetzt . Die Astronauten blieben ebenfalls drei Tage auf dem Mond und reisten dorthin 26, 7 km und 35,9 km .
Angesichts der zurückgelegten Entfernungen wären die während dieser drei Missionen gemachten Entdeckungen ohne diese Fahrzeuge nicht möglich gewesen.
Es wurden mehrere Mond- oder Mars-Erkundungsfahrzeuge entwickelt. Bisher war keiner erfolgreich. Die NASA entwickelt derzeit Einen Monderkundungsrover, der mehr als vier Personen aufnehmen kann. Toyota und JAXA, die japanische Raumfahrtagentur, arbeiten derzeit An einem Mondfahrzeug.