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Cheops Pyramide

Die Cheops Pyramide, eines der Weltwunder der Antike, ist die älteste und größte der drei Pyramiden von Gizeh und wird deshalb auch als Große Pyramide bezeichnet. Sie ist die höchste Pyramide der Welt und wurde als Grabmal für den ägyptischen Pharao Chufu, weitaus bekannter unter seinem griechischen Namen Cheops, errichtet, der während der 4. Dynastie im Alten Reich regierte.

Diese Pyramide birgt selbst heute, knapp 4500 Jahre nach Ihrer Fertigstellung, noch Geheimnisse. Wenn es noch Baupläne der Pyramide gibt, so wurden sie bisher nicht entdeckt und so muss man die Pyramide auf herkömmlichem Wege erkunden. Das Problem dabei ist, dass bei diesem Bauwerk nicht alle Räume für den Menschen zugänglich sind.
Im Jahre 1872 hat der Archäologe Waynman Dixon zwei Schächte entdeckt, die sich durch die Pyramide ziehen, aber nicht an der Aussenwand enden (siehe Grafik). Er hat diese Schächte blind unter Zuhilfenahme einer Eisenstange abgetastet, allerdings erfolglos, zudem blieb diese Stange verkantet im Schacht zurück und stört noch heute die weitere Erforschung.

Cheops-Pyramide An dieser Stelle kommen Drohnen ins Spiel, der Münchener Ingenieur Rudolf Gantenbrink hat im März 1993 mit der von ihm entwickelten Drohne Upuaut II (siehe Bild) erste Bilder von einem der Schächte gemacht.
Im September 2002 hat er mit einer weiteren von ihm entwickelten Drohne, dem sogenannten Pyramid Rover, den Schacht weiter erforscht. Dieses Ereignis wurde weltweit live übertragen, so konnte das kleine Technikwunder zu einem großen Medienspektakel beitragen.


Die Drohnen Upuaut II und Rover
Drohne Upuaut II Drohne Pyramid Rover

Rover ist nur wenig größer als ein ferngesteuertes Spielzeugauto, kann aber weitaus mehr. Die Drohne hat verschiedenste Sensoren, darunter

  • Radar (Funkerkennung und Abstandsmessung)
  • Ultraschall (Abstands- und Dichtemessung)
  • Kraftsensoren (Test auf Beweglichkeit eines Objektes)
  • Leitfähigkeitssensoren (Test auf Leitfähigkeit)
  • Optische Sensoren (Kamera)

Doch selbst diese moderne Drohne stieß schnell an ihre Grenzen, eine Windung im Gang konnte nur mühsam überwunden werden und am Ende des Ganges versperrt noch heute eine große Steinplatte den Drohnen ihren Weg. Dahinter liegt ein weiterer Raum, aber bis auf wenige Bilder ist noch unbekannt, was sich darin oder gar dahinter verbirgt.

Die Entwicklung von Drohnen steht noch am Anfang, diese sind aber für die Forschung eine großartige Hilfe. Auch viele andere Ruinen oder z.B. die Tiefsee können in Zukunft mit Hilfe von Drohnen erforscht werden, ganz nach dem Motto:
Where no human being has gone before ...

Quellen


Marssonde MER-B

Marssonde MER-B Die Marssonde ist ein Beispiel für eine Drohne, die an ein lebensfeindliches Gebiet geschickt wurde. Diese mobile Forschungsplattform erreichte am 25. Januar 2004 den Mars und hatte die primäre Mission nach Spuren von Wasser zu suchen. Für diese Aufgabe waren 90 Tage Betriebsdauer vorgesehen und schon sehr schnell wurde auch Wasser gefunden. Allerdings war die Drohne danach immer noch funktionsfähig, also wurde sie weiter betrieben.
Mehr als viereinhalb Jahre und über zwölf Kilometer später fährt diese Drohne auf dem Mars weiterhin im Dienste der Forschung auf neue Ziele zu.

Die Drohne selber ist mit 1,6m Länge und 1,5m Höhe etwa in der Größenordnung eines Autos der Marke "Smart" und wiegt mit 185kg etwa soviel wie ein Motorrad. An Bord sind viele Kameras, darunter viele für die Hinderniserkennung und Navigation. Allerdings ist auf einem kleinen Turm (siehe Bild) ein stereoskopisch angebrachtes Kamerapaar befestigt.
Ein wichtiger Punkt ist die Kommunikation der Drohne zur Erde. Unter schlechten Bedingungen dauert es bis zu 20 Minuten, bis die Drohne eine Antwort von der Erde erhält. Würde die Drohne gänzlich ferngesteuert werden, wäre das Arbeitstempo denkbar gering und meist wäre es viel zu spät, bis der Fahrzeugführer auf ein Hindernis reagieren kann, das vor 10 Minuten auf den Kameras sichtbar war.

Dieses Problem wurde elegant mit einem Navigationsprogramm gelöst. Die hochauflösenden Kameras erstellen nicht nur schöne Aufnahmen für die Erde, sondern rechnen aus den Tiefeninformationen der Bilder Navigationsinformationen für die autonome Routenplanung. Zusammen mit den Informationen aus den kleineren Navigationskameras berechnet die Drohne 20 Sekunden lang ihren nächsten Kurs um nach 10 Sekunden Fahrt den Kurs wieder neu zu berechnen. Die Drohne ist also pro 10 Sekunden Fahrt etwa 20 Sekunden mit Warten auf die Berechnung zuständig - allerdings ist das immernoch schneller als eine komplette Fernsteuerung. Durch diese Technik umfährt die Drohne selbstständig Hindernisse und orientiert sich mit den Kameras außerdem an markanten Punkten in der Landschaft, um ihre Fortbewegung im Terrain zu überprüfen - denn auf dem Mars gibt es noch kein GPS. Nicht zuletzt wird auch die Sonnenposition als Hinweis bei der Berechnung der aktuellen Position benutzt.
Dieses Navigationsprogramm macht die Marssonde MER-B zu einem sehr autonomen Gerät und hat dadurch erst ein Forschungsprojekt dieser Art ermöglicht.