Die ETH Lausanne (EPFL) erhielt den Vertrag im Rahmen von "Star Tiger", einem internationalen Forschungsprogramm der Europäischen Weltraumorganisation (ESA). Geleitet wird das Projekt mit dem Namen "Sky Sailor" vom EPFL-Labor autonomer Systeme (Laboratoire des systemes autonomes/ASL).
Spirit übertreffen
"Wir versuchen die Struktur, Kontrolle, Aerodynamik und den Verbrauch der Solarenergie eines Flugzeuges zu verbessern, das in der Mars-Atmosphäre völlig autonom fliegen kann", erklärt Roland Siegwart, der Verantwortliche des Projekts.
Ausgerüstet mit Mini-Kameras soll der Segelflieger Bilder vom Boden des roten Planeten liefern. Die Forscher hoffen, dass er auch schwer zugängliche Stellen filmen kann, die mobile Roboter wie etwa der momentan auf dem Mars aktive amerikanische Spirit nicht erreichen. Nach den ersten Studien über die Machbarkeit hat das unbemannte Segelflugzeug laut Siegwart eine Spannweite von knapp drei Metern und ein maximales Gewicht von drei Kilogramm. Angetrieben wird es vorne von einem Propeller.
24 Stunden ohne Unterbruch
"Unsere erste Arbeit besteht darin, herauszufinden, wie wir die Solarzellen auf die Tragflächen des Flugzeugs bringen", erklärt Siegwart weiter. Diese Zellen seien die gleichen, wie jene, die auf einigen Satelliten genutzt würden. Sie müssten ein integraler Bestandteil der Oberfläche des Flugzeugs sein.
Zu Beginn des Sommers will das EPFL-Team einen ersten Versuch mit dem Segelflieger aus Karbon-Fasern und Balsaholz durchführen, dessen Flügel mit Solarzellen bedeckt sein werden. Das Balsaholz ist sehr leicht und wird vor allem im Flugzeugmodellbau genutzt. "Unser Ziel ist es, das Flugzeug während 24 Stunden unter stabilen Bedingungen und auf tiefer Höhe ohne Unterbruch fliegen zu lassen", erklärt Siegwart.
Zukunftsversionen
Gelingt das Experiment, hofft der Forscher darauf, von der ESA einen Vertrag für eine Machbarkeitsstudie über den Bau eines weiter entwickelten Flugzeuges zu erhalten. Dieser letzte Prototyp soll dann in einem Jahr in der Schweiz getestet werden. Bei diesem Versuch würde dann in der Höhe zwischen 15 und 35 Kilometer in der Stratosphäre geflogen, wo die Luftdichte jener der Mars-Atmosphäre entspricht.
In einigen Jahren könnte die ESA ein Solarflugzeug bestellen, das in eine Sonde integriert wird, die auf einer Umlaufbahn um den Mars kreist. Im Rahmen des Projekts Aurora, das der Erkundung des Solarsystems dient, will die ESA in den nächsten Jahren mehrere Missionen zum Mars schicken. So ist 2009 eine Mission geplant, auf der nach früheren oder gegenwärtigen Lebensformen gesucht werden soll.