Die Europa Clipper-Mission der NASA, die in sechs Jahren den Orbit von Jupiter erreichen soll, zielt darauf ab, 49 Überflüge des eisigen Mondes Europa durchzuführen, um nach Wasser zu suchen. Der Raumsonde, die mit fortschrittlichen wissenschaftlichen Instrumenten ausgestattet ist, wird ein neues Projekt namens SWIM zur Seite gestellt, das sich auf die Entwicklung autonomer Unterwasserroboter konzentriert.
Das SWIM-Projekt sieht vor, ein Dutzend Unterwasserroboter einzusetzen, die in der Lage sind, den vermuteten Ozean unter der 25 Kilometer dicken Eisschicht von Europa zu erkunden. Einmal unter Wasser, werden diese Roboter nach chemischen und thermischen Signalen suchen, die auf potenzielles Leben hinweisen.
Kürzlich testeten Ingenieure Prototypen in einem 23 Meter langen Wettbewerbspool am California Institute of Technology. Ein Prototyp, der von zwei Propellern angetrieben wird und über vier Steuerklappen verfügt, zeigte autonome Manövrierfähigkeit und Kurskorrektur. Bemerkenswerterweise buchstabierte er während der Tests sogar „J-P-L“.
Dieser Prototyp ist 42 Zentimeter lang und wiegt 3,2 Kilogramm, obwohl das endgültige Design die Größe einer Handfläche haben soll. Um optimal zu funktionieren, werden die Roboter mit einem neuen drahtlosen Kommunikationssystem ausgestattet, das für den Unterwassereinsatz geeignet ist und die Datenübertragung sowie die Positionsbestimmung ermöglicht.
Zusätzlich zu den Pooltests führte das Team Computersimulationen durch, die die Druck- und Schwerkraftbedingungen nachahmten, die auf Europa zu erwarten sind. Diese Simulationen halfen, die Fähigkeit des Roboters zur Sammlung wissenschaftlicher Daten in unbekannten Umgebungen zu bewerten und führten zur Entwicklung neuer Algorithmen für eine effizientere Unterwassererkundung.
Ein Team des Georgia Institute of Technology arbeitet ebenfalls daran, die Fähigkeiten des Roboters zu verbessern, indem es ein spezielles Instrument entwickelt, das auf die Messung verschiedener Wasserparameter ausgelegt ist. Dieses Instrument enthält Sensoren auf einem Chip von nur wenigen Quadratmillimetern, die Temperatur, Druck, Säuregehalt, Leitfähigkeit und chemische Zusammensetzung messen können.
Trotz vielversprechender Ergebnisse der Funktionen und Instrumente des Prototyps bleibt ein vollständig funktionsfähiger Roboter, der bereit für die eisige Umgebung Europas ist, in der Entwicklung. In der Zwischenzeit wird die Entwicklung des Roboters auf der Erde fortgesetzt, um zur ozeanographischen Forschung beizutragen und Messungen unter dem arktischen Eis zu unterstützen.