Warum fliegt die Artemis 2 der NASA nur um den Mond und nicht um die Erde oder die Umlaufbahn?
Artemis 2 wird das erste Mal seit mehr als 50 Jahren sein, dass die NASA Menschen zum Mond schickt, und seitdem hat sich viel verändert.
Artemis 2, dessen Start die NASA im November 2024 anstrebt, wird eine vierköpfige Besatzung auf einen Testflug schicken, der sie einmal um den Mond und zurück führen wird. Aber die Agentur hat während des Apollo-Programms bereits viele Astronauten auf den Mond gebracht, warum also nicht Artemis 2 den Mond umkreisen oder auf der Mondoberfläche landen?
Die Antwort ist, dass die NASA während Artemis 2 eine breite Palette neuer Technologien, Systeme und Verfahren testet, genau wie bei Artemis 1, einem unbemannten Flug in die Mondumlaufbahn, der im vergangenen November gestartet wurde. Viele davon wurden nicht in einer realen Raumfahrtumgebung getestet, und die Agentur wird Daten sammeln müssen, um ihre zukünftigen Mond-zu-Mars-Pläne zu informieren, die im Rahmen des Artemis-Programms vorgesehen sind. Daher hielt die Agentur das Fliegen auf der Mondoberfläche für die beste und sicherste Option für den ersten bemannten Flug von Artemis.
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Im Großen und Ganzen wird Artemis 2 Artemis 1 insofern ähneln, als es ein weiterer Segelflug für die Rakete des Space Launch System (SLS) und das Orion-Raumschiff sein wird. Diesmal wird der Artemis-2-Flug mit einer Besatzung an Bord dazu beitragen, die auf den Menschen ausgerichteten Systeme von Orion wie Lebenserhaltung, Kommunikation und Flugsteuerung zu testen.
„Das einzigartige Artemis-2-Missionsprofil wird auf dem unbemannten Artemis-1-Flugtest aufbauen, indem es die breite Palette von SLS- und Orion-Fähigkeiten demonstriert, die für Weltraummissionen benötigt werden“, sagte Mike Sarafin von der NASA, Artemis-Missionsmanager bei der NASA. Stellungnahme (Öffnet in einem neuen Tab). „Diese Mission wird zeigen, dass die kritischen Lebenserhaltungssysteme von Orion bereit sind, unsere Astronauten bei Langzeitmissionen in die Zukunft zu unterstützen, und es der Besatzung ermöglichen, Operationen zu üben, die für den Erfolg von Artemis 3 unerlässlich sind.“
Die Strahlungsniveaus in der Weltraumumgebung um den Mond herum sind viel intensiver als in der erdnahen Umlaufbahn, wo sich die Internationale Raumstation befindet. Daher muss die NASA Daten über die Fähigkeit von Orion sammeln, Astronauten während der gesamten Mission sicher und gesund zu halten.
Neben der Überprüfung der Lebenserhaltungssysteme der Besatzung wird Artemis 2 verwendet, um zu testen, wie gut Orion unter menschlicher Kontrolle im Weltraum manövrieren kann. Sobald Orion etwa 24 Stunden nach dem Start eine hohe Erdumlaufbahn erreicht, wird es sich von der vorläufigen kryogenen Antriebsstufe (ICPS), der zweiten Stufe der SLS, trennen.
Sobald sich Orion von ICPS trennt, wird die Besatzung die Bordsteuerung und Kameras des Raumfahrzeugs verwenden, um den ausrangierten Booster der zweiten Stufe auszurichten, um die Handhabungseigenschaften der Kapsel und der zugehörigen Systeme zu testen.
Nach diesem Vorgang wird Orion mit dem European Service Module (ESM) von Airbus einen sogenannten Burn Through the Moon (TLI) durchführen, ein Antriebsmanöver, das ihn auf eine Bahn zum Mond bringen wird. Dann werden Orion und seine Crew 6.400 Meilen (10.300 Kilometer) um die andere Seite des Mondes schwingen, bevor sie sich auf eine viertägige Reise zurück zur Erde begeben.
Während Artemis 1 sah, wie Orion in die Mondumlaufbahn und zurück flog, geschah dies ohne menschliche Besatzung. Artemis 2 wird keine Menschen auf dem Mond landen, da viele der Hardware, Software, Manöver und Verfahren, die an den geplanten zukünftigen Mondmissionen der NASA beteiligt sind, noch nie zuvor getestet wurden – von einer menschlichen Besatzung oder ferngesteuert.
Darüber hinaus müssen viele der Hardware-Elemente, die für die Landung von Menschen auf dem Mond erforderlich sind, noch fertiggestellt werden. Die wiederverwendbare Starship-Rakete von SpaceX, die die NASA als ersten bemannten Lander des Artemis-Programms ausgewählt hat, muss noch einen orbitalen Testflug um die Erde durchführen. Ebenso entwickeln die NASA und verbundene Auftragnehmer immer noch Mondanzüge, Mondrover der nächsten Generation und andere Hardware, die für den Betrieb auf der Mondoberfläche erforderlich sein werden.
Es wird ein wichtiger Bestandteil zukünftiger Artemis-Missionen sein Tor, eine Raumstation, die den Mond umkreist und als Drehscheibe für Astronauten auf dem Weg zur Mondoberfläche oder von der Mondoberfläche dient. In den aktuellen Plänen des Artemis-Programms der NASA wird Orion die Astronauten nach Gateway bringen, wo sie für die Reise zur Mondoberfläche und zurück auf das SpaceX-Raumschiff umsteigen werden.
Die NASA und ihre internationalen Partner planen, in den nächsten zwei Jahren mit dem Bau eines Gateways im Mondorbit zu beginnen; Die erste Sparte, die in den USA hergestellte Housing and Logistics Unit (HALO), könnte bereits 2024 an den Start gehen.
Ohne diese wichtigen Hardwarekomponenten – das Raumschiff und das Gateway – hat Artemis 2 derzeit keine Möglichkeit, die Mondoberfläche und zurück zu erreichen.
Auch ohne die Mondoberfläche zu berühren oder den Mond zu umkreisen, wird die Mission die Daten generieren, die die NASA und ihre internationalen Partner benötigen, um Menschen nach nur etwa einem Jahr wieder zum Mond zu bringen, wenn alles gut geht.
Die NASA beabsichtigt, Artemis 3 zu starten, die Astronauten im Jahr 2025 in der Nähe des Südpols des Mondes landen wird, obwohl dieses Zieldatum vorläufig ist.
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