Zwei private Unternehmen fliegen im Auftrag der NASA zum Mond

MTrotz der Verzögerung ihres bemannten Mondprogramms Artemis intensivieren die Amerikaner ihre Monderkundungsbemühungen zu Beginn des Jahres 2025. Am kommenden Mittwoch um 1:11 Uhr (amerikanische Ostküstenzeit) wird eine Falcon-9-Rakete von SpaceX von Florida aus starten In seiner Verkleidung zwei private Mondlander. Diese Mission veranschaulicht die neue Strategie der NASA, die beschlossen hat, ihre Mondroboteraktivitäten im Rahmen ihres Commercial Lunar Payload Services-Programms kommerziellen Unternehmen anzuvertrauen.

Die beiden Roboter werden zwei unterschiedliche Ansätze verfolgen, um unseren Satelliten zu erreichen. Blue Ghost vom texanischen Unternehmen Firefly Aerospace, ein 2 Meter hoher und 3,5 Meter breiter Lander, wird den schnellen Weg nehmen: 45 Tage Kreuzfahrt, davon 25 im Erdorbit und vier Tage Transit zum Mond. Sein Reisebegleiter, der Resilience-Lander des japanischen Unternehmens iSpace – eine 2,5 m hohe und 2,3 m breite Plattform – für die es sich nach einem erfolglosen ersten Versuch um einen zweiten Versuch einer Mondlandung handelt, wird lieber Geduld mit einer treibstoffeffizienten Flugbahn bevorzugen der es in vier bis fünf Monaten an sein Ziel bringen wird.

Ihre Mondziele sind ebenso eindeutig. Blue Ghost zielt auf Mare Crisium, eine riesige Basaltebene, die vor 3,9 Milliarden Jahren durch einen Titaneneinschlag entstanden ist. Diese Region ist mit 176.000 Quadratkilometern größer als Arizona und liegt 17 Grad nördlich des Mondäquators. In den 1970er Jahren war sie Schauplatz mehrerer sowjetischer Erkundungsversuche, darunter die Mission Luna 24, die 170 Gramm Proben zur Erde zurückbrachte. Resilience wird in Richtung Mare Frigoris gehen, einer noch unerforschten Region auf mehr als 60 Grad nördlicher Breite.

Wissenschaftliche und technologische Experimente

Der texanische Roboter, der für den Transport von bis zu 150 Kilogramm Nutzlast ausgelegt ist, wird im Auftrag der NASA zehn wissenschaftliche Instrumente transportieren. Sein Arsenal zeigt die Ambitionen der Raumfahrtbehörde für die zukünftige Monderkundung. Wie schützt man Geräte vor dem gefürchteten Mondstaub? Das elektrodynamische Staubschutzsystem wird eine innovative Technik testen, die elektrische Felder nutzt, um diesen abrasiven Regolith von Solarpaneelen, Fenstern und optischen Oberflächen abzustoßen. Eine weitere große Herausforderung stellt die Weltraumstrahlung dar: Ein von der University of Montana entwickelter Experimentalcomputer namens RadPC wird verschiedene elektronische Schutzstrategien testen und gleichzeitig die Strahlungswerte am Landeplatz präzise messen.

Bei der Sammlung von Mondproben werden auch mehrere Instrumente eine Schlüsselrolle spielen. Ein neues pneumatisches System, Lunar PlanetVac, wird komprimiertes Gas verwenden, um Regolithstücke in nur wenigen Sekunden und ohne menschliches Eingreifen zu sammeln. Gleichzeitig wird das RAC-Gerät dreißig verschiedene Materialien der Mondumgebung aussetzen, um ihr Verhalten gegenüber Abrieb zu untersuchen. Noch ehrgeiziger: Der Lister-Bohrer der Texas Tech University wird bis zu drei Meter unter die Oberfläche tauchen, um den Wärmefluss im Monduntergrund zu messen.

Die Beobachtung der Wechselwirkungen zwischen Erde und Mond wird auch mehrere hochentwickelte Instrumente erfordern. Der NGLR-Retroreflektor wird es terrestrischen Observatorien ermöglichen, die Genauigkeit der Mondkoordinaten für zukünftige Artemis-Missionen zu verbessern und gleichzeitig Daten über das Innere unseres Satelliten zu sammeln. Das Lexi-Instrument wird die Wechselwirkungen zwischen dem Sonnenwind und dem Erdmagnetfeld anhand von Röntgenbildern untersuchen. Schließlich wird das LMS-Magnetometer, das an der Spitze eines 2,5 m hohen Mastes installiert ist, den Mondmantel bis zu 1.100 Grad untersuchen Kilometer tief.

Resilienz seinerseits ist zwar bescheidener, beinhaltet aber ebenso innovative Erfahrungen. Ein Elektrolyseur wird die Produktion von Wasserstoff und Sauerstoff aus Mondeis testen, eine entscheidende Technologie für zukünftige permanente Stützpunkte. Ein experimentelles Modul wird die Möglichkeit des Nahrungsmittelanbaus in der Mondumgebung untersuchen, während eine Sonde die Strahlung im Weltraum analysieren wird. Der Star der Mission wird jedoch zweifellos Tenacious sein, ein Miniaturrover, der von der luxemburgischen Tochtergesellschaft von iSpace entwickelt wurde. Mit einer Höhe von 26 Zentimetern, einer Breite von 31,5 Zentimetern und einer Länge von 54 Zentimetern bei einer Masse von 5 Kilogramm wird dieser kleine Roboter im Rahmen eines Vertrags mit der NASA Regolithproben sammeln.

Auf dem Mond zu landen ist nicht einfach

Die Mondlandung von Blue Ghost verspricht ein spektakulärer Moment zu werden. Eine Stunde nach der Landung zündet sein 1.000 Newton starker Hauptmotor. Nach 50 Minuten ballistischem Abstieg nutzt das Fluggerät seine Navigation relativ zum Gelände, um eine sichere Landezone auszuwählen. In einer Höhe von 12 Kilometern wird er sich neigen und von 6.100 auf 145 Kilometer pro Stunde verlangsamen. Die letzten 500 Meter werden acht kleinen Triebwerken anvertraut, die für eine sanfte Landung mit nur 3,5 km/h sorgen. Innerhalb von dreißig Minuten nach der Landung werden die ersten hochauflösenden Bilder zur Erde übertragen.

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Antwort

Wenn alles wie geplant verläuft, wird Blue Ghost dann einen ganzen Mondtag bzw. etwa 14 Erdentage lang in Betrieb sein. Seine letzten Lebensstunden werden für Wissenschaftler besonders wertvoll sein. Tatsächlich wird der Lander die Gelegenheit nutzen, eine Sonnenfinsternis von der Mondoberfläche aus zu beobachten, bevor er versucht, ein faszinierendes Phänomen einzufangen: die Levitation von Mondstaub in der Abenddämmerung. Ein mysteriöses Ballett, das seit Dezember 1972 nicht mehr dokumentiert wurde, als Eugene Cernan, der letzte Mensch, der den Mond betrat, ein seltsames Leuchten am Horizont bemerkte.

Unter den Raumfahrzeugen des privaten Sektors gelang im vergangenen Februar bisher nur der Odysseus-Lander von Intuitive Machines eine erfolgreiche sanfte Landung. Der Erfolg dieser Doppelmission wäre daher ein entscheidender Schritt in der Kommerzialisierung der Monderkundung und würde gleichzeitig dazu beitragen, die Rückkehr von Astronauten zum Mond im Rahmen des Artemis-Programms vorzubereiten. Firefly Aerospace plant bereits eine neue Mission im Jahr 2026, dieses Mal auf die andere Seite des Mondes, einschließlich eines Blue Ghost-Landers, begleitet von einem Transferfahrzeug namens Elytra Dark, das auch den europäischen Lunar Pathfinder-Satelliten einsetzen wird. Eine Ambition, die zeigt, dass die private Monderkundung erst in den Kinderschuhen steckt.