US-Militär testet Prototyp einer riesigen Stachelrochen-Unterwasserdrohne
Dank des stromlinienförmigen Designs soll die Manta-Ray-Unterwasserdrohne möglichst energiearm unterwegs sein. Die Energie soll aus den Ozeanen gewonnen werden.
Die Unterwasserdrohne Manta Ray ist ziemlich groß. Hier bei Vorbereitungsarbeiten zu ersten Tests.
(Bild: Northrop Grumman)
Eine riesige Unterwasserdrohne in Form eines Manta Ray, eines Stachelrochens, die in der Lage ist, sehr lange Zeiträume in Ozeanen zu schwimmen, ohne nachzutanken, hat erste Tests an der Küste des US-Bundesstaates Kalifornien absolviert. Das teilte die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), die Forschungseinrichtung des US-Militärs, am Mittwoch mit. Die Tests sollten dazu dienen, die Schwimmfähigkeit nachzuweisen sowie unterschiedliche Antriebs- und Steuerungskonzepte auszuprobieren.
Über technische Daten zu der Unterwasserdrohne Manta Ray schweigen sich die DARPA und das ausführende Rüstungsunternehmen Northrop Grumman allerdings aus. Schätzungen zufolge ist sie etwa 6 m lang und hat eine Flügelspannweite von etwa 10 m. Das Gewicht ist nicht bekannt. Manta Ray soll jedoch Ladebuchten verschiedener Größe enthalten, um Nutzlast aufnehmen zu können.
Energiegewinnung aus dem Ozean
Das Manta-Ray-Projekt wurde vor fünf Jahren aufgelegt. Das Ziel ist der Bau einer Unterwasserdrohne, die hochgradig autonom in den Ozeanen unterwegs sein kann. Der Fokus liegt dabei auf einer extrem hohen Reichweite, ohne nachzutanken oder nachzuladen. Erreicht werden soll dies unter anderem dadurch, dass etwa die Bewegung des Ozeans zur Energieerzeugung genutzt wird, um die Unterwasserdrohne weitgehend treibstoffunabhängig betreiben zu können. Das soll sie länger einsatzfähig halten als jede derzeit verfügbare Unterwasserdrohne.
Bisher steht fest, dass die DARPA zur Energieerzeugung auf einen Atomantrieb verzichtet. Die DARPA setzt komplett auf Energie, die in den Ozeanen selbst steckt. Potenzielle Energiequellen gibt es dafür reichlich: Dazu könnten etwa Meeresbewegungen in Form von Strömungen und Wellen genutzt werden, um daraus Energie zu gewinnen, die für die Fortbewegung der Unterwasserdrohne eingesetzt werden kann. Es könnten aber auch andere Formen zur Energiegewinnung genutzt werden, etwa die Ausnutzung geringfügiger Unterschiede in der Wassertemperatur oder des Salzgehaltes des Wassers. Eventuell nutzt die DARPA auch eine Kombination verschiedener Techniken.
Klar ist derzeit nur, dass traditionelle Schrauben- oder Strahlantriebe nur schwer infrage kommen. Zwar bieten solche Antriebe genügend Kraft, um etwa auch Sensoren oder Nutzlast zu transportieren, allerdings benötigen sie viel Energie – zu viel, um sie mit den Möglichkeiten zur Energiegewinnung aus dem Ozean anzutreiben und zugleich eine hohe Ausdauer zu gewährleisten.
"Wenn man an einem Transport nahe an der Wasseroberfläche interessiert ist, ist die Wellenenergie eine wirklich großartige Ressource, denn die meiste Wellenenergie lässt sich nahe der Oberfläche nutzen. Aber man will ja auch in tiefere Gewässer vordringen. Das bedeutet, dass die Wellenenergie keine großartige Ressource dafür wäre", sagt Kelley Ruehl, Ingenieurin am Sandia National Laboratory, die das Programm berät.
Auch die Strömungsenergie sei nur eine Ressource, die lokal nur sehr begrenzt genutzt werden könne – nämlich dort, wo sich Gezeitenstraßen befinden. Das sind vergleichsweise wenige Orte auf der Welt, sagt Ruehl.
Weitere Tests
Welche Techniken zum Antrieb verwendet werden, darüber schweigt sich die DARPA aus. Es sollen jedoch mehrere unterschiedliche Systeme sein. Die DARPA hat sich dazu einen weiteren Vertragspartner ins Boot geholt: PacMar Technologies, ein Unternehmen, dass für das US-Verteidigungsministerium, die NASA und US-Behörden im Bereich maritimer Technik tätig ist und unter anderem Antriebs- und Energiegewinnungssysteme entwickelt, soll bis zum Jahresende im großen Maßstab ein System zur Energiegewinnung testen. Die Navy soll dann weitere Tests durchführen und das Manta-Ray-Projekt in die militärische Nutzung überführen.
Die militärischen Einsatzmöglichkeiten für ein solch autonomes Unterwasserfahrzeug sind vielfältig: Es könnte etwa dazu verwendet werden, gegnerische U-Boote, die zur Spionage in Gewässern getarnt unterwegs sind, aufzuspüren. Auch der Transport von Waffen, wie etwa nukleare Sprengköpfe, sind möglich.
(olb)