Irgendwann nächste Woche wird der NASA-Rover Perseverance offiziell zum unangefochtenen Champion im Fahren auf fremden Welten und kratzt an 45,16 Kilometern (28,06 Meilen) auf der Marsoberfläche. Das ist ein neuer Rekord für jedes Fahrzeug auf einer anderen Welt und bricht die bisherige Bestmarke des späten, beklagenswerten Opportunity-Rovers, der 2018 den Kontakt zur NASA abbrach.
Wie hat es Perseverance geschafft, diese Kilometerleistung in nur einem Drittel der Zeit zu erreichen? Die Antwort ist, wie bei so vielen modernen Wundern, die Selbstfahrtechnik. "Die eigentliche Schlüsseltechnologie war sein automatisches Navigationssystem", sagte Steven Lee, der Projektmanager des Rovers am Jet Propulsion Laboratory der NASA, gegenüber Ars Technica.
Genau wie das Tesla deines Cousins nutzt Perseverance Bordkameras, um das Gelände abzubilden, und Algorithmen, um einen sicheren Kurs zu planen. Klar, irdische selbstfahrende Autos haben Vorteile wie Karten, Verkehrsschilder und Fahrspuren - aber sie haben auch anderen Verkehr und schlechte Fahrer. Der Mars bietet dagegen Felsbrocken und sandige Hänge, aber zumindest schneidet dir niemand die Vorfahrt ab.
Der ältere Rover Curiosity, der fast eineiige Zwilling von Perseverance, der neun Jahre früher gestartet war, hatte ähnliche Bildgebung und Algorithmen, wurde aber durch einen eine Generation älteren Computer behindert, dessen Chips teilweise aus den 1990er Jahren stammen. Infolgedessen ist nur etwa 10 Prozent der Fahrt von Curiosity autonom - es ist einfach zu langsam, um spontan zu denken. In fast 15 Jahren hat Curiosity 38,6 km zurückgelegt. Perseverance, mit seinem etwas moderneren Vision Compute Element, ist zu etwa 90 Prozent autonom und rast mit einer atemberaubenden Höchstgeschwindigkeit von 150 Metern pro Stunde dahin.
Da Perseverance nicht anhalten und auf Navigationsbefehle von der Erde warten muss, maximiert es seine wissenschaftliche Ausbeute. "Das ist sehr förderlich für die Wissenschaft", sagte Vivian Sun, stellvertretende Projektwissenschaftlerin der Mission. "Um die anderen fortschrittlichen Fähigkeiten des Rovers nicht herabzuwürdigen, aber gerade das Fahren hat uns ermöglicht, einen größeren Aktionsradius zu haben als frühere Missionen."
Diese Selbstfahrkompetenz ergänzt seine Mission perfekt. Curiosity landete im Gale-Krater und erklimmt gemütlich den Mount Sharp, wobei er häufig anhält, um sorgfältige Messungen vorzunehmen. Perseverance im Jezero-Krater hat wissenschaftliche Ziele, die weiter verstreut sind, also cruist er von Ort zu Ort und kommt oft früher als geplant an - eine angenehme Überraschung für die Wissenschaftler.
Das ist gut, denn es gibt viel zu tun. Der Jezero-Krater beherbergt einige der ältesten Gesteine des Sonnensystems, die etwa 4 Milliarden Jahre alt sind, älter als alle auf der Erde. Damals befand sich der Mars in der Spätphase der "Großen Bombardierung", als Gestein um die inneren Planeten wirbelte, aber die Dinge beruhigten sich. "Es ist das erste Mal, dass wir dieses Terrain in situ untersuchen können, und das ist sehr aufregend", sagte Sun.
In dieser Ära könnte der Mars große Seen und sogar Ozeane gehabt haben. Perseverance erforscht, um zu verstehen, welche geologischen und umweltbedingten Bedingungen existierten und ob der Planet Leben hätte unterstützen können. Wissenschaftler denken, dass er der Mojave-Wüste der Erde mit fließendem Wasser geähnelt haben könnte, aber die Debatte tobt. Jetzt gibt es viele Daten zum Kauen.
Curiosity ist nach fast 15 Jahren immer noch stark, und Perseverance macht sich auch großartig. Curiosities Räder zeigten nach einigen Jahren erheblichen Verschleiß, also wurden Perseverances Räder neu konstruiert - und bisher kein nennenswerter Verschleiß, so Lee. Die einzige kleine Sorge sind die Radantriebe, die für 20 km Fahrt lebensdauergetestet wurden, aber für mindestens 100 km, möglicherweise länger, zertifiziert werden. Da Perseverance mit RTG-Strom betrieben wird und keine Verbrauchsmaterialien oder Schmiermittel hat, sagt Lee, dass es sich noch viele Jahre lang über den Mars fahren könnte - ein Rekord, der eine Weile halten könnte, es sei denn, ein zukünftiger Rover wird ehrgeizig.