- VonPatrick Klapetzschließen
Die Mondmission Artemis I soll mit dem Orion-Raumschiff zum Mond aufbrechen. Doch ohne Europas technisches Know-how könnte die Raumkapsel gar nicht angetrieben werden. Und für die geplanten bemannten Missionen wird das European Service Module ESM sogar lebensnotwendig.
Eine Reise zum Mond ist bald keine Fiktion oder Vergangenheit mehr. Mit den Artemis-Missionen wollen die amerikanische Raumfahrtbehörde NASA und ihre Partner zurück zum Mond fliegen. Doch einfach ist das nicht. Es gibt keine Raumfahrzeuge mehr, die eine solche Reise bewältigen können. Das soll sich mit der Mega-Mondrakete SLS (Space Launch System) und dem Orion-Raumschiff ändern.
Europas ursprüngliche Rolle war dabei ganz klein. Die NASA meinte zum damaligen ESA-Generaldirektor Jan Wörner, dass Europa gerne ein Experiment mitschicken darf. Mehr nicht. Mittlerweile ist Europa zu einem wertvollen Partner in der internationalen Raumfahrtgemeinde herangewachsen. Ohne den Einsatz der ESA könnte die Orion-Raumkapsel gar nicht zum Mond fliegen.
Mond-Mission: Europa treibt das Orion-Raumschiff an
Das europäische Servicemodul ESM (European Service Module) soll das Raumschiff mit seinen Sonnensegeln mit Strom versorgen. Außerdem werden dessen Triebwerke das Raumschiff bis zum Mond, um ihn herum und wieder zurückbringen. Erst kurz vor der Rückkehr zur Erde werden sich die Raumkapsel und das ESM voneinander trennen. Das Servicemodul soll dann in der Erdatmosphäre verglühen, wogegen die Raumkapsel mit einer Wasserung landen soll.
Während der Artemis-I-Mission werden noch keine Menschen mitfliegen. Bereits ab Artemis II wird sich das ändern und das ESM wird dann eine noch wichtigere Rolle einnehmen: „die Versorgung mit Wasser und Luft für die Astronauten in der Kapsel“, erklärt Johannes Weppler, der beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR mit der Artemis-Mission über Jahre hinweg vertraut ist.
Reise zum Mond: Luft zum Atmen, Wasser zum Trinken
Damit die zukünftigen Astronauten und Astronautinnen genügend Luft und Wasser für ihre Reise zum Mond haben, befindet sich mehrere Tanks an Bord des ESM. Darunter zwei große zylindrische Wassercontainer, die insgesamt 240 Liter fassen können, so Weppler, der fortführt: „Und dann haben wir vier Kugeltanks. Davon sind drei Stück für 90 Kilogramm Sauerstoff und einer für 30 Kilogramm Stickstoff, die dann eben zusammen die atembare Atmosphäre in der Kapsel ergeben.“
Dann gibt es noch Radiatoren, die für die Temperatursteuerung des Raumschiffes zuständig sind. Ansonsten würde die Besatzung in der Orion-Raumkapsel womöglich erfrieren. Zudem kann die Wärme, die durch die elektrischen Systeme entsteht, nach außen ins Weltall abgegeben werden.
Die Stromversorgung wird mit vier großen Solar-Panels gewährt. „Am Anfang, wenn das gesamte Raumschiff noch auf der Rakete befindet, ist es noch an den Seiten zusammengefaltet. Wenn man dann den Orbit erreicht hat, werden die Solar-Panels ausgefahren, um das gesamte System mit Strom zu versorgen.“
Das ganze System ist auf 21 Tage ausgelegt, sagt der DLR-Experte und ergänzt: „Die Mission, die im Sommer starten wird, wird aber sehr wahrscheinlich 42 Tage dauern. Man braucht keinen Sauerstoff und kein Wasser bei dieser Mission, deswegen kann die Mission länger andauern.“
Die deutsche Beteiligung bei Artemis geht über das ESM hinaus
Damit das Orion-Raumschiff auf seiner Reise zum Mond nicht verloren geht, wurden an dessen Spitze übrigens zwei Sternensensoren vom deutschen Unternehmen Jena Optronik verbaut.
Und an Bord der Raumkapsel befinden sich zwei Phantompuppen des DLR, mit denen die Intensität der Weltraumstrahlung erprobt werden soll. Eine Strahlenschutzweste könnte die zukünftigen Mondastronauten vor dem erhöhten Risiko einer Krebserkrankung somit beschützen. Der deutsche ESA-Astronaut Matthias Maurer könnte übrigens der erste Europäer sein, der zum Mond fliegt – im Interview hat er verraten, warum eine Mondreise so wichtig ist.
Artemis-Mission: Unterschiedliche Servicemodule je nach Mission
Das European Service Module für die vierte Artemis-Mission ist bereits im Bau. Doch alle Module unterscheiden sich leicht voneinander. Das ESM I „hat ein paar Einschränkungen, sodass es eigentlich nicht mit Astronauten fliegen könnte“, so Weppler. Diesen Kompromiss sei man bei der ESA eingegangen, damit das Modul rechtzeitig fertig werden konnte.
Bei dem ESM II und III wurden Kleinigkeiten geändert, damit die Module noch leistungsfähiger sind. Das vierte ESM soll dann die finale Konfiguration, damit das europäische Servicemodul quasi in Serienproduktion gehen kann: „Und es ist tatsächlich so, dass an die Industrie in Europa ein Auftrag für ESM vier bis sechs bereits vergeben wurde und auch mit NASA entsprechende Vereinbarung vorliegt, dass sie eben die vier bis sechs auch abnehmen.“
Denn laut Weppler haben die Amerikaner erkannt, das die „Europäer wirklich komplexe Systeme bauen können.“ Damit hast sich Europa seinen Platz bei den Artemis-Missionen gesichert und ohne Europa gäbe es dieses Jahr keine Mondmission.