Das Fahrzeug wird eine weitere regionale Premiere sein – und es ist kleiner als jeder Rover, der auf dem Mond gelandet ist.
Bis heute sind Chinas 140-Kilogramm-Yutu-Rover die leichtesten Mondlandungen in den Jahren 2013 und 2019. Die VAE werden jedoch weniger als ein Zehntel davon wiegen. Mit einer Länge und Breite von 54 Zentimetern und einer Höhe von 8,5 Zentimetern wiegt es mit seiner Nutzlast ungefähr 10 Kilogramm.
Die Emirates Lunar Mission soll 2024 starten und zu einem Teil des Mondes reisen, den ein Rover noch nie erreicht hat. Der genaue Landeplatz ist noch nicht bekannt, aber das Ziel ist es, besser zu verstehen, wie sich Mondstaub und Felsen über den Mond unterscheiden.
“Wenn Sie an die Welt denken und sagen, dass Sie 10 Orte besucht haben, können Sie nicht sagen, dass Sie die gesamte Erde kennen – so ist es auch mit dem Mond”, sagt Sara Al Maeeni, eine Projektwissenschaftlerin vom Mohammed Bin Rashid Raumfahrtzentrum in Dubai. “Wir erwarten, neue Dinge am neuen Standort zu sehen (und) mehr über luftlose Körper zu verstehen.”
Luftlose Körper sind Weltraumobjekte, denen eine Atmosphäre fehlt, wie der Mond, Asteroiden und der Planet Merkur. Ohne eine Atmosphäre, die sie schützt, werden ihre Oberflächen ständig durch Sonneneinstrahlung, Meteoroiden und Staub verändert und verwittert.
Das Team hofft, den Boden des Mondes genau untersuchen zu können, seine Temperatur aufzuzeichnen, zu analysieren, wie Mondstaub an verschiedenen Oberflächen haftet, und die Auswirkungen der Sonnenstrahlung zu untersuchen.
Der Rover mit dem Namen Rashid wird zu Ehren des verstorbenen Scheichs Rashid bin Saeed Al Maktoum, des ehemaligen Herrschers von Dubai, sechs wissenschaftliche Instrumente an Bord sowie Systeme für Kommunikation, Macht und Bewegung an Bord haben.
Das Gesamtgewicht der Ausrüstung unter 22 Pfund zu halten, ist an sich schon eine Herausforderung, sagt Al Maeeni, aber der Bau eines so kleinen Rovers schafft andere Hindernisse.
Große Herausforderungen für kleine Rover
Die Temperatur auf dem Mond variiert dramatisch zwischen Tag und Nacht. In dem Gebiet, das von der Emirates Lunar Mission erkundet werden soll, werden laut Al Temperaturen von minus 200 Grad Celsius in der Nacht bis zu 80 Grad Celsius am Tag erwartet Maeeni. Kleinere Fahrzeuge sind stärker von externen Temperaturänderungen betroffen.
“Für kleinere Rover ist es sehr schwierig, einen ganzen Zyklus von Tag und Nacht zu überstehen”, sagt Armin Wedler, Wissenschaftler für Planetenforschung am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt. “Der Rover kühlt sich auf die Umgebungstemperatur ab und wenn er dann wieder aufgewärmt wird, kann Ihr System beschädigt werden.”
Es wird erwartet, dass der Rashid-Rover nur an einem Mondtag betrieben wird – das entspricht 14 Tagen auf der Erde – und die Kälte der Mondnacht vermeidet, sodass er die Aufwärmphase nicht durchlaufen muss.
Wie bei früheren Mondmissionen wird das Team jedoch versuchen, den Rover am nächsten Tag wieder zu wecken, um zu testen, ob seine Systeme die niedrigen Temperaturen überstehen konnten. “Es wird nicht vollständig funktionieren, wir suchen nur nach einer Antwort … auch wenn es nur ein Piepton ist”, sagt Al Maeeni.
Eine weitere Herausforderung besteht darin, genügend Strom zu erzeugen, zu speichern und zu verteilen, um alle Systeme am Laufen zu halten, da nur wenig Platz für Sonnenkollektoren und Batterien vorhanden ist. Das bedeutet maximale Energieeffizienz.
“Zum Beispiel wiegt das Kommunikationssystem insgesamt rund 400 Gramm und verbraucht nur 4 bis 5 Watt”, sagt Al Maeeni. “Es ist wirklich unglaublich, ein Signal so weit von der Erde entfernt in fast 385.000 km Entfernung zu etablieren.”
Rover, die kleiner als Rashid sind, befinden sich in der Entwicklung, aber noch hat keiner die Reise zum Mond angetreten. Das 4,5-Pfund (2 Kilogramm) “Iris” wird von Studenten der Carnegie Mellon University in Pennsylvania in Zusammenarbeit mit der NASA gebaut. Es ist zu hoffen, dieses Jahr eine private Mondmission zu starten.
Trotz der Einschränkungen hat der Bau eines kleinen Rovers seine Vorteile.
Raum zugänglicher machen
“Jeder Transport zum Mond erfordert natürlich viel Treibstoff und ist teuer”, sagt Al Maeeni, aber kleine Rover sind “viel kostengünstiger”.
Und kleinere Rover verursachen während der Landung wahrscheinlich weniger Schaden an der Mondoberfläche. Ein starker Aufprall könnte aufgrund der geringen Schwerkraft, die Proben kontaminieren könnte, Mondstaub rund um den Mond verteilen, erklärt Laura Forczyk, Inhaberin des US-amerikanischen Weltraumberatungsunternehmens Astralytical.
“Je kleiner der Lander ist, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass diese Art von Schaden verursacht wird, oder desto einfacher ist es, den Staub nach dem Aufsetzen einzudämmen”, fügt sie hinzu.
In Zukunft könnten kleinere Rover den Raum auch für andere Nationen zugänglicher machen.
“Wir werden immer mehr Länder sehen, die noch nie solche Missionen durchgeführt haben, bevor sie diese Missionen starten können”, sagt Forczyk. “Ihre Budgets könnten enger sein, so dass es kleinere Rover geben wird”, aber die Forschung wird die wissenschaftlichen Erkenntnisse weiter vertiefen, sagt sie.
Neben den praktischen Aspekten geht es für Al Maeeni darum, zu beweisen, was möglich ist.
“Wir haben diese Herausforderung angenommen und uns Rashid ausgedacht – und das ist bereits ein Erfolg”, sagt sie.
.