GROVER
Akronym für Greenland Rover und Goddard Remotely Operated Vehicle for Exploration and Research.
GROVER: Autonomer Polareis-Rover der NASA
GROVER steht für Greenland Rover und Goddard Remotely Operated Vehicle for Exploration and Research. Es ist ein solarbetriebener, autonomer Rover, der vom Goddard Space Flight Center der NASA entwickelt wurde. Er ist dafür ausgelegt, das Eisschild Grönlands und Polargelände zu durchqueren und dabei Daten zu Eiseigenschaften, Oberflächenbedingungen und Klimavariablen zu sammeln. Das Fahrzeug wurde konstruiert, um unter extremer Kälte und in Umgebungen mit spärlichen Kommunikationsmöglichkeiten zu arbeiten, wo bemannte Expeditionen kostspielig und gefährlich sind.
Der Rover steht auf einem leichten Rahmen mit Allradantrieb und kann autonomer oder ferngesteuert über zerrissenes Eis, Sastrugi (windgeschliffene Eiskämme) und offene Schneefelder fahren. Seine Instrumentenbestückung umfasst ein bodengestütztes Radar zur Messung der Eisdicke und inneren Schichtung, GPS für genaue Positionsbestimmung sowie Umweltsensoren für Temperatur- und Atmosphärendaten. Die Stromversorgung erfolgt über amorphe Silizium-Solarpanele auf seinem Deck, ergänzt durch Lithiumbatterien für lichtschwache und nächtliche Einsätze. Das Design setzt Prioritäten auf geringes Gewicht und hohe Bodenhaftung, um Energieverbrauch zu minimieren und die Reichweite über das Eis zu maximieren.
GROVER wurde 2013 erstmals in Grönland eingesetzt und hat seitdem mehrere Feldkampagnen dort absolviert. Der Rover arbeitet mit einer Kommunikationsreichweite von mehreren Kilometern und kann ferngesteuert oder nach vorprogrammierten GPS-Wegpunkten fahren. Typische Missionen dauern Wochen, wobei der Rover in Koordination mit Bodenstationen oder bemannten Basen arbeitet. Die Feldgeschwindigkeit wird in Kilometer pro Stunde gemessen, die tatsächliche Leistung hängt aber stark von Oberflächenbeschaffenheit und Neigung ab.
Die technische Herausforderung besteht darin, die mechanische und elektrische Zuverlässigkeit bei anhaltend subzero-Temperaturen zu wahren, bei denen Schmierstoffe dickflüssig werden, die Batteriechemie schwächer wird und Wärmespannungen Komponenten zum Reißen bringen. Wärmeisolierung und Heizer schützen kritische Subsysteme. Die Navigation über charakterloses weißes Gelände erfordert sorgsame Nutzung von GPS und Trägheitsmesseinheiten, da die visuelle Odometrie auf einheitlichen Eisflächen unzuverlässig ist.
GROVER repräsentiert eine Kategorie von Plattformen für die Kryosphärenforschung: unbemannt, solarbetrieben und zu andauerndem autonomem Betrieb in Polarumgebungen fähig. Sein Design hat andere Plattformen beeinflusst, die für Planetenerkundung und terrestrische Gletscherüberwachung vorgesehen sind, wo ähnliche Beschränkungen hinsichtlich Kommunikation, Stromversorgung und Wärmeextreme gelten.