Warum der Mond und nicht der Mars: Das Wichtigste an der Artemis-1-Mission und warum sie benötigt wird

Artemis 1 ist der erste Flug des Artemis-Programms der NASA, das eine Rückkehr zum Ziel hat

Astronauten zum Mond bis 2025.Bei den Tests prüfen Mitarbeiter der Luft- und Raumfahrtbehörde, ob die 98 Meter lange SLS-Rakete als schweres Fahrzeug eingesetzt werden kann. Wir möchten Sie daran erinnern, dass SLS oder Space Launch System eine amerikanische zweistufige superschwere Trägerrakete ist, die für bemannte Expeditionen außerhalb der erdnahen Umlaufbahn entwickelt wurde.

Das wichtigste Ziel der Artemis-1-Mission istTesten Sie den Hitzeschild der Orion-Raumsonde. Sein Durchmesser beträgt 5 Meter und er ist der größte seiner Art. Für Wissenschaftler ist es wichtig zu verstehen, ob dieser „Schutzschild“ den hohen Temperaturen standhält, wenn er mit einer Geschwindigkeit von 40.000 km/h in die Erdatmosphäre eintritt und sich bei der Rückkehr vom Mond auf bis zu 2.800 °C erhitzt.

Nutzlast

Auch die Lebenden werden mit der Artemis-1-Mission fliegenOrganismen. Hefe – als Teil des Zea-Experiments. Wissenschaftler werden untersuchen, wie sich Strahlung auf ihre DNA auswirkt. Neben Hefe fliegen auch die Samen der Tal-Rhizoidenmotte, vier Stämme des Schimmelpilzes Aspergillus nigra sowie photosynthetische Algen der Art Chlamydomonas Reinhardt ins All – auch dabei handelt es sich um eigenständige biologische Experimente.

Quelle: NASA HQ FOTO

Auch die NASA wird analysieren, ob es geeignet istOrion-Raumschiff zum Transport von Astronauten. Hierzu werden spezielle Schaufensterpuppen verwendet, die mit Strahlungssensoren ausgestattet sind. Man findet sie in den künstlichen Organen von „Helga“ und „Zohar“. Außerdem wird ein „Kommandant“ – eine Puppe, die einen neuen Orion Crew Survival System-Anzug trägt – in die Mondumlaufbahn geschickt. Insgesamt bietet das 3-Meter-Raumschiff Platz für bis zu vier Astronauten.

Besonderes Augenmerk legt die NASA auf die Untersuchung der AuswirkungenStrahlung auf den weiblichen Körper. Erinnern wir uns daran, dass eines der Ziele der Luft- und Raumfahrtbehörde darin besteht, die erste Frau zum Mond zu schicken. Einer der Dummies wird mit einer speziellen Astrorad-Schutzweste bekleidet, der zweite fliegt ohne zusätzlichen Schutz.

Was muss man über die Mission wissen?

Die NASA steht kurz davor, ihre größte Rakete zum ersten Mal zu starten, seit die berühmte Saturn V Apollo-Astronauten zum Mond gebracht hat. Dies ist die erste Mondmission seit 53 Jahren.

Das Artemis-Programm wurde im September 2020 veröffentlichtdes Jahres. Sein Hauptziel ist die Rückkehr amerikanischer Astronauten zum Mond, der Bau einer mondnahen Station und die Vorbereitung der Bedingungen für eine mögliche Besiedlung des natürlichen Erdtrabanten in der Zukunft.

Die NASA begann 2011 sofort mit der Entwicklung des SLSnach der Absage des Constellation-Mondprogramms, bei dem die Ares-Rakete das Orion-Raumschiff zur Internationalen Raumstation (ISS), zum Mond und schließlich zum Mars schicken sollte.

Damals reichte das Budget für die Entwicklung einer Riesenraketebetrug 10 Milliarden US-Dollar, und der Erstflug war für 2016 geplant. Aber Entwicklungskosten, Budgetprobleme, Designänderungen, politische Hürden und andere Probleme haben den ersten Start der Rakete auf 2017, dann auf 2018, 2019, 2020, 2021 und schließlich auf 2022 verzögert.

In seiner Basisversion kann der SLS 95 Tonnen Nutzlast in den Orbit bringen. Vielversprechende Modifikationen der Trägerrakete werden eine Erhöhung der Tragfähigkeit auf bis zu 130 Tonnen ermöglichen.

Quelle: Stuart Rankin

Im Weltraum ist seit mehr als viel passiertein Jahrzehnt der SLS-Entwicklung, einschließlich der Einführung kommerzieller Fracht- und Besatzungsflüge zur ISS, der Einführung der wiederverwendbaren Raketen von SpaceX und dem exponentiellen Wachstum neuer privater Raumfahrtunternehmen. Bisher gab es im Jahr 2022 37 Starts vom Kennedy Space Center, die überwiegende Mehrheit davon mit SpaceX Falcon 9-Raketen.

Verzögerungen

Der Start der Artemis-1-Mission war für den 29. August vom Kap Florida aus geplant, der Start fand jedoch nie statt. Das Problem liegt bei einem der SLS-Motoren, der sich nicht auf die erforderliche Temperatur erwärmen konnte.

Den Ingenieuren fielen während des Prozesses Probleme aufKraftstoff laden. Dem Plan zufolge erhöhen die Startkontrolleure den Druck in den Tanks der Hauptstufe. Dies ist notwendig, um einen Teil des Kraftstoffs in die Motoren abzulassen. Dadurch „erreichen“ sie die richtige Starttemperatur. Im dritten Motor verlief dieser Vorgang nicht so, wie er sollte.

Nach mehreren erfolglosen Versuchen, das Problem zu beheben, beschloss die NASA, den Start zu feiern. Nach der Lösung des Problems wurde der Start der Mission noch mehrmals verschoben. Vor allem wegen schlechtem Wetter.

Warum zum Mond zurückkehren?

In den letzten Jahren gab es Kritik am MondMissionen, zum Beispiel des Apollo-11-Astronauten Michael Collins und des Gründers der Mars Society, Robert Zubrin. Beide plädieren seit langem dafür, dass die USA direkt zum Mars fliegen. Aber NASA-Experten sagen, dass die Rückeroberung des Mondes ein Muss ist, bevor man zum Roten Planeten fliegt.

Strahlungsprüfung

Zunächst einmal gibt es im Weltraum viel Strahlungintensiver und stellt eine echte Gefahr für die Gesundheit von Astronauten dar. Die niedrige Erdumlaufbahn, in der die Internationale Raumstation (ISS) operiert, ist im Gegensatz zum Mond teilweise durch das Erdmagnetfeld vor Strahlung geschützt.

Seit der ersten Artemis-Mission hat die NASA viele Experimente geplant, um ihre Auswirkungen auf lebende Organismen zu untersuchen und die Wirksamkeit der Strahlungsweste zu bewerten.

Ressourcennutzung

Die ISS lässt sich recht leicht wieder auffüllen, der Mond und noch mehr der Mars ist jedoch viel schwieriger. Daher möchte die NASA lernen, die Ressourcen zu nutzen, die auf der Oberfläche des natürlichen Satelliten vorhanden sind.

Quelle: Overwatchfan123, CC BY-SA 4.0, über Wikimedia Commons

Insbesondere Wasser in Form von Eis, von dem Wissenschaftler bereits wissen, dass es am Südpol des Mondes existiert, kann in Raketentreibstoff umgewandelt werden, indem es in einzelne Wasserstoff- und Sauerstoffatome gespalten wird.

Technologietests

Auch die NASA will Technologien auf dem Mond testenDas wird der Mars-Mission helfen. Erstens neue Raumanzüge für Weltraumspaziergänge. Ihre Entwicklung wurde Axiom Space für die erste bemannte Mission zum Mond frühestens im Jahr 2025 anvertraut. Zweitens Fahrzeuge – sowohl mit Druck als auch ohne Druck – für die Fortbewegung der Astronauten sowie ein stationäres Habitat im Mondbasislager.

neuer Bahnhof

Im Rahmen des Artemis-Programms wird die NASA bauenGateway-Raumstation im Orbit um den Mond. In der ersten Phase soll es den Mond und den Weltraum untersuchen und später als Transferstation für Astronauten auf dem Weg zum Mars und zurück.

Tragbare Nuklearsysteme

Endlich für einen nachhaltigen Zugang zur QuelleEnergie Die NASA arbeitet an der Entwicklung tragbarer Kernspaltungssysteme. Auf dem Mond, der nur wenige Tage entfernt ist, wird die Lösung auftretender Probleme viel einfacher sein als auf dem Mars, dessen Anreise mehrere Monate dauert.

Was weiter?

Wenn alles gut geht, NASA-Raumschiffwird im Pazifischen Ozean vor der Küste Kaliforniens landen. Unterwegs wird die Mission 10 winzige CubeSats einsetzen. Ihre Aufgabe ist es, auf dem Mond nach Wasser zu suchen, die Strahlung aus dem Weltraum zu untersuchen und viele andere Aufgaben zu erfüllen.

Nach Plan der Agentur soll 2024 der Start erfolgendie Mission Artemis 2, die eine Besatzung von vier Astronauten zum Mond schicken wird. Dann ist es Zeit für die Mission Artemis 3, die für 2025 geplant ist. Während der Tests werden amerikanische Astronauten auf der Mondoberfläche landen.

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