Keine Erforschung des Weltraums ohne Reinraumtechnik möglich
Auf der Suche nach Leben
Mars 2020 ist ein Rover (Landefahrzeuge, die andere Himmelskörper erkunden sollen) der NASA und nach seiner voraussichtlichen Landung 2021 im Jezero-Krater fortan auf der Suche nach Anzeichen für ein langes Leben sein wird.
Es wird nach einem ehemaligen mikrobiologischen Leben geforscht, welches sich vor einigen Milliarden Jahren dort entwickelt hat und bis heute existiert, wozu geologische Daten erfasst werden. Gesucht wird nach Methan, welches als Stoffwechselprodukt von Lebewesen oder Reaktionserzeugnis zwischen Gesteinen und Wasser entstanden sein könnte. Indizien, welche auf mögliche Lebensbedingungen hinweisen.
Die einzelnen Teile (Gehäuse) sowie die Elemente mit der Messtechnik des Rovers werden unter Reinraumbedingungen fertig konstruiert und zusammengebaut.
Ungewöhnliche Umgebungen fordern sensible Herstellungsverfahren
Dabei ist die Umgebung auf dem Mars sehr staubig. Die dortigen Staubpartikel sind mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 1,5 µm weit entfernt von Reinraumbedingungen. Jedoch sind die mikroelektronischen Bauteile hoch sensibel und müssen vor Kontaminationen geschützt werden. Um den entsprechenden Schutz gewährleisten zu können, werden die Teile im Reinraum zusammengebaut. Halbleiterelemente können durch kleinste Partikel zerstört und somit in ihrer Funktionstüchtigkeit beeinträchtigt werden. Bei einem Forschungsprojekt in dieser Größenordnung ein No-Go! Sobald Messgeräte kontaminiert sind, können sie falsche Untersuchungsergebnisse liefern.
Parallel zum Bau werden erste Funktions- und Umwelttests gemacht, um sicherzustellen, dass der Roboter bereit für den Mars ist. Ist dieser mit seiner Hightech-Ausstattung nämlich erst einmal im Weltall, kann er nicht mehr gewartet oder gereinigt werden.
Neben all den anderen elektronischen Bestandteilen und Messgeräten befinden sich innerhalb des Roboters drei Objektivarten, die in Reinräumen der ISO-Klasse 5 hergestellt wurden:
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Objektive zur Navigation
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Objektive zur Gefahrenerkennung- und vermeidung
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Objektive zur Ermittlung von Gesteins- und Bodenproben
Reinräume der ISO-Klasse 5 entsprechen denselben Reinheitskriterien im Betriebszustand, wie nach GMP klassifizierte Reinräume der Klasse A/B. Räume dieser Klasse zeichnet dementsprechend ein hohes Maß an Sauberkeit und Reinheit aus, an welche sehr strikte Anforderungen gestellt werden. Anforderungen, welche mögliche falsche Ergebnisse oder Folgekosten verhindern sollen.