Künstliche Insekten: US-Militär will Mini-Drohnen ausschwärmen lassen

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Die Drohne, die in Pakistan einen britischen Terrorverdächtigen getötet hat, war riesig im Vergleich zu den Flugobjekten der Zukunft: US-Militärs tüfteln an künstlichen Mini-Fliegern, gerade einmal so groß wie eine Stubenfliege. Doch die Forscher stoßen dabei auf komplexe Probleme.

Die Militärforschung in den USA ist ein Milliardengeschäft. Spezielle Agenturen wie die Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa) fördern großzügig Projekte an Universitäten und in der freien Wirtschaft. Dazu kommen eigene Großforschungslabors des Militärs. Das Meiste, was in diesen Laboratorien entsteht, bekommt die Öffentlichkeit nie zu Gesicht. Und wenn doch, dann klingt vieles nach Dingen, die man bis dahin nur aus Kinothrillern kannte: intelligente Kampfroboter, selbstständig fahrende Autos, mit Computerchips aufgepeppte Tiere - allesamt entwickelt für die Schlachtfelder von morgen.

Einen interessanten Einblick in ihre Pläne hat nun die US-Airforce geliefert, die der Nachrichtenagentur AP einen Einblick in ihre Forschungsarbeit an der Grenze zwischen Wissenschaft und Science Fiction gegeben hat. Es geht um fliegende Mini-Roboter, sogenannte Micro Aerial Vehicles, an denen unter anderem Greg Parker vom Air Force Research Laboratory auf der Wright-Patterson Airbase im US-Bundesstaat Ohio arbeitet. "Wir stellen uns das so vor: Man würde eine ganze Menge von diesen Dingern in einem Schwarm losschicken", sagte Parker.

Unbemannte Drohnen gibt es bereits jetzt. Ferngesteuerte Exemplare in Flugzeuggröße werden vom US-Militär als Kampfmaschinen unter anderem im Irak und in Afghanistan eingesetzt. In Pakistan wurde zuletzt mit Hilfe eines solchen Killervehikels der britische Terrorverdächtige Rashid Rauf getötet. Auch fußballgroße Drohnen kommen immer wieder zu Einsatz, zum Beispiel zur Verbrechensbekämpfung.

Doch die Flieger der Zukunft sollen viel, viel kleiner sein - und überhaupt nicht als Hightechgerät erkennbar. Die Idee: Heerscharen von fliegenden Kundschaftern sollen Verdächtige möglichst unauffällig aus der Ferne ausspionieren. Das Ziel der Forscher ist die Entwicklung eines Spionage- und Kampfroboters, der so klein ist wie eine Stubenfliege. Er könnte in die Verstecke von feindlichen Kämpfern eindringen, diese beobachten, vielleicht sogar bekämpfen. Auf dem Weg zu diesem Ziel haben sich die Forscher klare Schritte gesetzt: Im Jahr 2015 soll ein vogelgroßer, autonom fliegender Kundschafter fertig sein, im Jahr 2030 eine Ausgabe in der Größe eines Insekts. Die Mini-Drohnen sollen mit ihren künstlichen Flügeln schlagen, um möglichst wenig aufzufallen. "Die werden denken, das ist ein Vogel", gab sich Militärforscher Parker zuversichtlich.

Wie lang die Einsatzzeit der Kunst-Insekten sein soll, sagte der Militär nicht. Dass aber gerade das ein wichtiger Punkt ist, merken Forscher, die an anderen Orten an der für solche Maschinen notwendigen Technik arbeiten, zum Beispiel an der Universität im niederländischen Delft. Wissenschaftler haben dort eine künstliche Libelle, "DelFly", entwickelt. Ihre durchsichtigen Flügel schlagen 14 Mal in der Sekunde, angetrieben von einem nur 1,6 Gramm schweren Elektromotor. Die künstliche Libelle kann immerhin sogar eine Kamera an Bord haben. Doch die Energie aus der Lithium-Polymer-Batterie reicht nur für 15 Minuten Vorwärtsflug.

Auch im Laboratory of Intelligent Systems der Technischen Hochschule im schweizerischen Lausanne wird an fliegenden Robo-Insekten gearbeitet. Dort beschäftigen sich die Forscher unter anderem mit der Frage, wie die kleinen Flieger mit Hindernissen klarkommen. Das Ziel: Selbst in hochkomplexen Umgebungen sollen sich die Mini-Drohnen mit Hilfe von Sensoren und ausgefeilten Steuerungsprogrammen souverän bewegen können, ohne ständig überall anzustoßen. Air-Force-Mitarbeiter Greg Parker erklärte, falls es doch zu einer Kollision komme, dürften die computerisierten Fluggeräte idealerweise nicht beschädigt werden. "Wenn Sie sich Insekten ansehen: Die können vor eine Mauer krachen und dann trotzdem weiter fliegen." Bei einem großen Fluggerät, wie einem Jet, sei solch ein Verhalten völlig undenkbar, bei einem kleinen aber vielleicht doch möglich.

Miao Yu von der University of Maryland arbeitet im Auftrag der Airforce an der Entwicklung von besonders kleinen Sensoren für die Mini-Drohnen. Denn klar ist: Je leichter diese beim Flug sind, desto wendiger und ausdauernder können sie sich im Einsatz präsentieren. Yu studiert für ihre Baupläne ein natürliches Vorbild, und zwar das Fliegenohr. Ihr Kollege Richard James von der University of Minnesota arbeitet, ebenfalls gefördert mit Airforce-Forschungsgeldern, an winzigen neuen Antennen, mit denen die Drohnen bestückt werden sollen. Der Forscher stellt dazu mit Hilfe von Nanomaterialien feine Röhrchen.

Die Arbeiten von James laufen unter dem Projektenamen "Game Changer", also Wendepunkt. Bis aber der Besitz von künstlichen Insekten tatsächlich zum Wendepunkt in einem Konflikt mit Beteiligung des US-Militärs wird, dürfte wohl noch eine Menge Zeit vergehen. Und dann kann es immer noch sein, dass die Gegner über Fliegenklatscher verfügen - und die teure Robotertechnik in kürzester Zeit zu Brei schlagen.

Mit Material von AP

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