Erste Messungen in LUNA-Halle: Abbild der Deep Floor Area mit Radarwellen

Wissenschaftler von der Professur für Hochfrequenztechnik der TU Dresden haben zwei Tage lang die LUNA-Halle mit Bodenradar vermessen. Die Arbeitsgruppe ist z.B. an den Bodenradar-Experimenten auf dem NASA Mars-Rover Perseverance und auf dem ESA Rover der ExoMars Mission (Starttermin 2028) beteiligt. Bodenradartechnologie wurde bereits auf dem Mond eingesetzt, um mithilfe reflektierter Radarwellen die oberflächennahen Schichten des Monduntergrunds bis zu einer Tiefe von mehreren zehn Metern abzubilden. Ein besonderes Interesse bei den zukünftigen Missionen zum Südpol des Mondes liegt in der Nutzung dieser Technologie zum Aufspüren von z.B. Wassereis. Die Suche nach Wassereis ist auch das Ziel des internationalen ESA Topical Teams „Polar Explorer“ unter Federführung des DLR-Instituts für Planetenforschung, das eine Rover-Mission für den Mond entwickelt und Ende des Jahres Tests in der LUNA-Halle durchführen will. An diesem Team sind sowohl die Forscher aus Dresden als auch das MUSC beteiligt.

Die nun durchgeführten Referenzmessungen in der leeren LUNA-Halle ohne Regolith haben das Ziel, die Echos vom Hallenboden – insbesondere in der Deep Floor Area (DFA) – im Detail zu charakterisieren, um später den Effekt des Regoliths genau erkennen und die Regolitheigenschaften (z.B. Dämpfung der Radarwellen) ableiten zu können. Dabei hatte der Laufkran in der Halle seinen ersten erfolgreichen Einsatz, bei dem es besonders auf eine gleichmäßige Fahrgeschwindigkeit und Präzision im Zentimeterbereich ankam. Die Position des Messgeräts wurde zudem über LIDAR verfolgt. Es wurden verschiedene Antenneneinstellungen getestet, um herauszufinden, welche am besten für die Kartierung in LUNA geeignet ist. Außerdem wurde auch ein Zielkörper vermessen, der während der Regolitheinfüllung in der DFA vergraben wird und dann ein genau bekanntes Echo liefert.