Der Mars-Rover Perseverance 2020 der NASA ist mit 60 kg Technora® ausgestattet
Nach über zehn Jahren sorgfältiger Vorbereitungen ist der Mars-Rover Perseverance der NASA am 30. Juli 2020 erfolgreich in Cape Canaveral, Florida, USA gestartet. Dabei soll Perserverance nicht nur nach Anzeichen von vergangenem mikrobiellem Leben auf dem Mars suchen, sondern auch Gestein und Bodenproben für eine zukünftige Rückkehr zur Erde sammeln und die Drohne Ingenuity absetzen, mit der erstmals die Oberfläche eines anderen Planeten erkundet werden soll. Ermöglicht wird diese einzigartige Mission zur Erforschung des Weltraums mithilfe von Technora® aus dem Hause Teijin Aramid. Das hochwertige Para-Aramid-Material spielt eine entscheidende Rolle in der Struktur des Landefallschirms, der von Airborne Systems, einem anerkannten Partner von Teijin Aramid, entwickelt und hergestellt wurde.
An Erfolge anknüpfen
Dem Perseverance Mars-Rover steht eine schwierige Mission bevor. Denn er muss nicht nur den widrigen Bedingungen auf der Oberfläche des Roten Planeten – mit Durchschnittstemperaturen von -63°C, Staubstürmen und atmosphärischer Elektrizität – standhalten, sondern zunächst einmal den Landeanflug und eine sichere Landung überstehen. Dazu muss sein Fallschirm die bisher schwerste Nutzlast aller Missionen zum Roten Planeten tragen, und gleichzeitig extremen Belastungen und Kräften standhalten. Aufgrund dieser Risiken vertraut man bei dieser Mission auf eine Reihe bewährter technologischer Innovationen, insbesondere für den Eintritt, den Landeanflug und die Landung – darunter Fangleinen, die auf Technora® von Teijin Aramid basieren.
©Jet Propulsion Laboratory. The Mars Perseverance Rover’s inflated parachute and suspension cords
Tatsächlich haben sich viele dieser Technologien bereits bei den vier vorherigen Mars-Rover-Missionen (Sojourner, Spirit, Opportunity und Curiosity) bewährt. So wurde insbesondere Technora® schon im Jahr 2012 für die Fallschirm-Aufhängung beim Landeanflug des Mars-Rovers Curiosity verwendet. Obwohl der Curiosity-Fallschirm getestet wurde, um einer Kraft von fast 37.000 kg standzuhalten, wiesen seine 80 Technora®-Fangleinen tatsächlich eine fast doppelt so hohe kombinierte Bruchfestigkeit in Höhe von 72.500 kg auf.
©Jet Propulsion Laboratory. The Mars Perseverance Rover’s inflated parachute and suspension cords
Besondere Eigenschaften für einen besonderen Einsatz
Die Hochleistungseigenschaften von Technora® werden bald erneut auf die Probe gestellt, wenn der Mars-Rover Perseverance im nächsten Jahr zur Landung auf dem Roten Planeten ansetzt. In Vorbereitung auf die Landung hat das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA eine umfassende Reihe von Fallschirmtests namens ASPIRE durchgeführt, um die Zuverlässigkeit des Rover-Fallschirms zu prüfen. Im Rahmen dieser Tests war der Fallschirm in der Lage, eine Öffnungsbelastung von fast 31.751 kg zu tragen. Das folgende Video enthält weitere Einzelheiten zu diesen Tests.
Credits: NASA/JPL-Caltech
Bei all diesen Maßnahmen handelt es sich um entscheidende Vorbereitungen für die nächsten Schritte: Da der Rover die bisher schwerste Nutzlast trägt, spielt der Fallschirm für den Erfolg der Landung eine entscheidende Rolle.
Eine ausgezeichnete Zusammenarbeit
Hinter dem Design, der Entwicklung und den Tests, die diesen Fallschirm für den Einsatz auf dem Mars qualifiziert haben, stehen Partnerschaften mit starken Unternehmen. Ganz konkret ist Teijin Aramid für die Lieferung von Technora® an C.S.R. Braids zuständig, wo das Garn fachmännisch zu Hochleistungsleinen geflochten wurde. Und Bally Ribbon Mills hat den Tragegurt des Fallschirms entwickelt. Für die Fallschirmkonstruktion von Airborne Systems, einem führenden Unternehmen für Fallschirmdesign und -produktion, waren diese Elemente von zentraler Bedeutung. Und n Zusammenarbeit mit dem NASA JET Propulsion Laboratory hat man dort ein führendes Zentrum für die robotergestützte Erforschung des Sonnensystems entwickelt.
©Jet Propulsion Laboratory. The Mars Perseverance Rover’s inflated parachute
„Alle Partner in dieser Wertschöpfungskette verfügen über individuelles und einzigartiges Fachwissen und Dienstleistungen, mit denen sie zur Mars-Rover-Mission Perseverance beigetragen haben“, so Charles Lowry, leitender Projektingenieur des Fallschirmsystems für die Mission Mars 2020 bei Airborne Systems. „Gemeinsam ist es uns gelungen, einen leistungsstarken Fallschirm zu liefern, der zu den zuverlässigsten, robustesten und widerstandsfähigsten Fallschirmen gehört, die je entwickelt wurden. Verwendung von der Einsatz von Materialien mit Standardspezifikationen hätte die Gesamtmasse des Fallschirmsystems um 50 % erhöht. Das war in diesem Fall einfach inakzeptabel. Ohne die ausgezeichnete Zusammenarbeit von C.S.R., Bally Ribbon Mills und im Gegenzug Teijin Aramid hätten wir es nicht geschafft.“
“Doch warum wurde Technora® als Material fürdie Fangleinen des Mars-Rovers Perseverance ausgewählt”
Hochleistungseigenschaften der besonderen Art
Doch warum wurde Technora® als Material für die Fangleinen des Mars-Rovers Perseverance ausgewählt? Technora® ist insbesondere wegen seiner außergewöhnlichen mechanischen und chemischen Eigenschaften für anspruchsvolle Anwendungen in der Weltraumforschung geeignet, weil es damit eine höhere Leistung als viele andere hochfeste Chemiefasern bietet. Aus chemischer Sicht lassen sich Technora® und Twaron® miteinander vergleichen, doch sie unterscheiden sich dadurch, dass Technora® aus einem Copolymer hergestellt wird und dadurch noch leistungsfähiger wird.
„Aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften kommt die Technora®-Faser bei ganz vielen Fangleinen bevorzugt zum Einsatz“, so Frank Bradley Jr., Präsident C.S.R. Braids. „Insbesondere wegen des guten Verhältnisses von Stärke zu Gewicht, der Beständigkeit bei Hitze, der Formstabilität und der Widerstandsfähigkeit ist Technora® für viele aerodynamische Bremssysteme mit Landungen auf der Erde und interplanetare Landungen gut geeignet.
Tatsächlich sind viele Fangleinen und Kabel mit Technora® langlebiger, halten einem größerem Gewicht stand und können sogar extreme Bedingungen überstehen. Selbt bei über 200°C kann Technora® über längere Zeiträume verwendet werden, wodurch es für die extremen Bedingungen beim Herstellungsprozesses geeignet ist.
©Airborne Systems. Parachute cords assembly line
Dem Mars-Rover Perseverance folgen
Der Mars-Rover Perseverance wird voraussichtlich im Februar 2021 auf dem Jezero-Krater des Mars landen und seine etwa ein Marsjahr (687 Erdentage) lange Mission antreten. Durch die Erkundung der Oberfläche des Roten Planeten und die Entnahme von Bodenproben soll diese Mission dazu beitragen, das Klima und die Geologie des Planeten zu verstehen und die künftige Erforschung durch den Menschen vorzubereiten, indem die Sauerstoffproduktion in der Marsatmosphäre getestet wird. Auf diese Weise wird der Mars-Rover dazu beitragen, die Horizonte des wissenschaftlichen Verständnisses zu erweitern und den Weg für eine bessere Zukunft zu ebnen – und zwar auf dem Planeten Erde und darüber hinaus.
©Jet Propulsion Laboratory. The Mars Perseverance Rover waiting to be lifted onto its Atlas V Rocket
Über den hier erreichbaren NASA’s online TV-kanaal erreichbaren Online-Kanal der NASA und mit dem Hashtag des Mars-Rovers Perserverance #CountdowntoMars können Fans und Anhänger des Mars-Rovers Perseverance den Landeanflug des Raumschiffs und viele weitere, wichtige Meilensteine auf dem Weg dorthin verfolgen.
Die Augen der Welt werden bald auf die absolut entscheidende Fallschirmöffnung mit Technora® und die Landung des Rovers auf dem Roten Planeten gerichtet sein. Bleiben Sie dran!
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