Ein Miniroboter für eisige Tiefen

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Das Vorhaben klingt fantastisch und das ist es auch. Verborgen in einer
Schmelzsonde soll ein von Forschenden aus Mitgliedseinrichtungen der U
Bremen Research Alliance entwickelter Miniroboter durch einen 4.000 Meter
dicken Eispanzer transportiert werden, um eigenständig neue Welten zu
erkunden – zunächst in der Antarktis und irgendwann auch im All. „TRIPLE“
heißt dieses ambitionierte Verbundprojekt:

„Technologies for Rapid Ice
Penetration and subglacial Lake Exploration”. Es besteht aus mehreren
Einzelprojekten, an denen Forschende aus insgesamt drei
Mitgliedseinrichtungen der U Bremen Research Alliance beteiligt sind.

„Wenn alles gut läuft“, sagt Sebastian Meckel, „öffnet sich die Tür der
Sonde, die Dockingstation setzt den Roboter aus, er fährt los, macht seine
Messungen, kommt zurück und kann wieder aufgeladen werden.“ Ob alles gut
läuft, wird der leitende Ingenieur miterleben, von der kühlen Oberfläche
des Ekström-Eisschelfs der Antarktis aus, nahe der deutschen
Polarforschungsstation Neumayer III. Für das Frühjahr 2027 ist der
Feldversuch geplant; zuvor steht im April 2026 ein Test in einem
grönländischen Fjord an. Bis zu 200 Meter dick ist das Eis des Ekström-
Eisschelfs. Der Feldversuch ist gleichwohl nur eine Etappe auf dem Weg zu
ganz anderen Tiefen. Ende des Jahrzehnts soll der Roboter in der
Dome-C-Region der Antarktis bis auf 4.000 Meter vordringen.

Das MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen
leitet ein TRIPLE-Teilprojekt: TRIPLE-nanoAUV2. An der Entwicklung des
„Autonomous Underwater Vehicle“ (AUV) sind neben Industriepartnern auch
das Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungszentrums für
Künstliche Intelligenz (DFKI) beteiligt. 60 Zentimeter lang, zehn
Zentimeter im Durchmesser und mit einer wulstigen Nase: Von außen macht
das Fahrzeug nicht viel her. Es ist sein Innenleben, das es so einzigartig
macht. Diverse Sensoren, Kameras, Antriebstechnik, Batterie,
Computerchips, Elektronik – „alles muss auf engstem Raum funktionieren und
die Fähigkeit haben, mit einem Umgebungsdruck von bis zu 400 bar in der
Dome-C-Region klarzukommen“, beschreibt Projektleiter Prof. Dr. Ralf
Bachmayer vom MARUM eine der Herausforderungen.

Neben dem MARUM und dem DFKI ist noch eine weitere Mitgliedseinrichtung
der U Bremen Research Alliance an TRIPLE beteiligt: das Alfred-Wegener-
Institut (AWI), Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung. „TRIPLE
Life Detect“ heißt der Projektteil, der Lebensspuren unter dem Eis messen
will, nach Kohlen-, Wasser-, Sauer und Stickstoff sucht sowie nach Umwelt-
DNA, die Rückschlüsse auf die aktuellen und früheren Bewohner zulässt.
Dies geschieht mithilfe von Unterwassersensoren. „Wir entwickeln gemeinsam
mit Partnern die wissenschaftlichen Anwendungen zu den Geräten“, erläutert
Malte Pallentin, Ingenieur am AWI. Bisher messen AUV in der Tiefsee nur
ein, zwei Parameter. Der Miniroboter soll hingegen in der Lage sein, ganz
unterschiedliche Spuren des Lebens zu erfassen.

Prof. Dr. Ralf Bachmayer findet: „Mit der Verbindung von Meerestechnik und
Raumfahrt innerhalb der U Bremen Research Alliance ist der Standort
prädestiniert für ein Projekt wie TRIPLE. In Deutschland, ja in ganz
Europa, gibt es nichts Vergleichbares.“ Das sieht Dr. Leif Christensen,
Teamleiter Maritime Robotik am DFKI ähnlich: „Ganz viele Menschen aus
unterschiedlichen Disziplinen sind über lange Zeiträume an einem solchen
Projekt beteiligt. Wenn man dann miterlebt, wie der gemeinsam entwickelte
Roboter schwimmt – das ist eine Riesenbelohnung“, beschreibt er die
Faszination an der Forschung.

Ein spannender Beitrag über den am Wissenschaftsstandort Bremen
geleisteten Beitrag zum TRIPLE-Projekt von den Forschenden aus U Bremen
Research Alliance Mitgliedseinrichtungen ist kürzlich im Wissenschafts-
Magazin „Impact“ der U Bremen Research Alliance erschienen und kann auf
der nachstehenden Internetseite abgerufen werden:

https://www.bremen-research.de/einblicke/triple