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Was hat sich wirklich geändert - und was nicht?

Anfang dieses Monats kündigte die NASA stillschweigend an, "die Möglichkeit zu prüfen, eine Besatzung zu Exploration Mission-1, dem ersten integrierten Flug der Raketen vom Typ Space Launch System und der Raumsonde Orion, hinzuzufügen". Mit anderen Worten, die NASA könnte die Menschen nächstes Jahr in eine Umlaufbahn um den Mond bringen. Laut der Agentur kam der Drang, Astronauten in die Gleichung aufzunehmen, auf die Aufforderung des Weißen Hauses.

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NASA-Beamte betonen, dass die Agentur lediglich Machbarkeitsstudien durchführt und sich nicht dazu verpflichtet, Menschen zurück zum Mond zu schicken. "Unsere Priorität ist es, die sichere und effektive Durchführung aller unserer geplanten Explorationsmissionen mit der Orion-Raumsonde und der Rakete Space Launch System zu gewährleisten", sagte der NASA-Associate-Administrator William Gerstenmaier in einer Erklärung in der vergangenen Woche. "Dies ist eine Einschätzung und keine Entscheidung, da die Hauptmission für EM-1 ein nicht durchgeführter Flugtest bleibt."

Aber die Möglichkeit eines bemannten Mondfluges scheint sehr real zu sein. Heute sagte ein hochrangiger Verwaltungsbeamter gegenüber PBS News Hour Präsident Donald Trump "wird die Rückkehr der bemannten Weltraumforschung fordern." Unterdessen gab die private Firma SpaceX gestern bekannt, dass sie plant, nächstes Jahr zwei Weltraumtouristen um den Mond zu schicken. Wie wird eine moderne Mondmission im Vergleich zu den Apollo-Missionen der 1970er Jahre aussehen, wenn wir zum Mond zurückkehren?

Als wir das letzte Mal zum Mond reisten, war die Welt ganz anders. Die Astronauten Eugene Cernan und Harrison Schmitt verbrachten drei Tage auf unserem bewährten Satelliten, sammelten Mondsteine, machten Fotos mit einer damals körnigen Hightech-Farbkamera und reparierten ihren Mondrover mit altmodischem Klebeband. Am 14. Dezember sprengten sie in ihrem Einweg-Kommandomodul die Mondoberfläche ab und kehrten zurück, um als letzte Menschen jemals die erdnahe Umlaufbahn zu verlassen.

Als die US-Wirtschaft nach einer Ölkrise und Rezession schrumpfte, wurden die Ausgaben für das Apollo-Programm für die Politik ungenießbar, und zukünftige Mondlandungen wurden eingestellt.

Heute tragen wir Kameras und Computer, die leistungsstärker sind als die Apollo-Astronauten in unserer Tasche. High-Tech-Fasern würden wahrscheinlich Raumanzüge ermöglichen, die viel flexibler und komfortabler sind als die Apollo-Astronauten, in denen sie herumstolpern mussten. Mit anderen Worten, es wäre einfach, sich vorzustellen, wie unterschiedlich ein Moonwalk heute sein würde.

Zuallererst wird die neue Generation der NASA-Missionen das erstmals im Jahr 2011 angekündigte Raumschiff Orion einsetzen, das die stillgelegten Space Shuttles endgültig ersetzen soll. Orion entsprang der Asche des abgesagten Weltraumprogramms Constellation, das darauf abzielte, die Menschen bis 2020 wieder auf den Mond zu bringen, und sollte sie letztendlich in den Weltraum befördern - aber nicht so bald. Die Exploration Mission 1 (EM-1), die im September 2018 starten soll, war ursprünglich als unbemannter Start gedacht, um Orion und den neuen Weltraumstart zu testen.

Orion wird die massiven Fortschritte bei Rechenleistung und Elektronik seit 1972 nutzen, sagt der Kurator für Weltraumgeschichte Michael Neufeld vom Smithsonian National Air and Space Museum. Das Apollo-Kommandomodul hatte "Millionen" Messgeräte und Messuhren im Inneren verteilt, sagt Neufeld, und benötigte kilometerlange Drähte hinter jeder Instrumententafel, um sie miteinander zu verbinden. Jetzt kann Orion mit nur wenigen Flachbildschirmen und Computern fast jede erforderliche Messung sofort aufrufen.

Eine leistungsstärkere Technologie ermöglicht der Besatzung mehr Platz auf einem Fahrzeug, das kleiner und leichter ist als das ursprüngliche Apollo-Raumschiff. Das bedeutet mehr Platz für Vorräte und modernere Sensor- und Fotoausrüstung, sagt Neufeld, der zuvor Vorsitzender der Abteilung für Weltraumgeschichte des Museums war und Autor von Rakete und Reich: Peenemünde und das Kommen der ballistischen Raketenära und von Braun : Träumer des Weltraums, Ingenieur des Krieges.

"Orion ist bedeutend leistungsfähiger als die Kapsel, die die Apollo-Astronauten trug", sagt die Sprecherin der NASA, Kathryn Hambleton. Eine der größten Verbesserungen, sagt sie, wird Orions Fähigkeit sein, Astronauten auf längeren Missionen zu befördern - eine Notwendigkeit für mögliche zukünftige Missionen zum Mars. Mit einer verbesserten Strahlenabschirmung, Sonnenkollektoren und geplanten Lebenserhaltungssystemen, die verbrauchtes Wasser zurückgewinnen, kann Orion in Kürze vier Astronauten bis zu drei Wochen lang unterstützen.

"Orion ist ein hochentwickeltes Raumschiff, das auf dem gesammelten Wissen unserer gesamten bemannten Weltraumflüge von den kurzfristigen Apollo-Missionen der 1960er und 1970er Jahre bis zur Gegenwart aufbaut", sagt Hambleton. Es „kombiniert und verbessert diese Technologien, um Missionen zur bemannten Raumfahrt zu ermöglichen, deren Umfang, Dauer und Komplexität weitaus größer sind als bei früheren Missionen und repräsentiert das Aufkommen einer neuen Ära der Weltraumforschung.“

Apollo 17 umkreist den Mond, bevor sich Astronauten mit ihm treffen, um zur Erde zurückzukehren (NASA / Project Apollo Archive) Apollo 9 Momente bevor es nach seiner Mission von 1969 im Ozean landet. (NASA) Das Besatzungsmodul des Orion-Raumschiffs steigt nach Orions erstem Testflug ins All mit Fallschirmen in den Pazifischen Ozean ab. (US Navy) Wissenschaftliche Ausrüstung für die Apollo 16-Mission im Jahr 1972. (NASA / Project Apollo Archive) Der Astronaut David Scott verlässt das Apollo-Modul, während es während der Mission von 1969 die Erde für einen Weltraumspaziergang umkreist. (NASA / Projekt Apollo-Archiv) Die Astronauten der Apollo 9-Mission von 1969 testeten die Mondlandefähre, die später in diesem Jahr auf dem Mond landen sollte. (NASA / Projekt Apollo-Archiv) Der Apollo 17-Astronaut Eugene Cernan steht neben dem Mondrover, mit dem der Mond erkundet wurde. Cernan war der letzte Mensch, der vor 45 Jahren den Mond betrat. (NASA) Die Ingenieure bereiten die Installation des Hitzeschilds auf dem Orion-Crew-Modul für den ersten Testflug im Weltraum vor. Orion verwendet eine erweiterte Version des ablativen Hitzeschilds, der in den Apollo-Missionen verwendet wird. (NASA)

Orion nutzt die neuesten Innovationen in der Raumfahrttechnik, doch seine tropfenförmige Form und sein grundlegendes Design gehen auf das Apollo-Befehlsmodul zurück, das in den 1960er und 70er Jahren Dutzende Astronauten zum Mond brachte.

Das Apollo-Modul wurde so entworfen, dass es wie ein Gefechtskopf aussieht, eine Form, die den Luftwiderstand maximiert, um das System in der Atmosphäre zu verlangsamen und zu verhindern, dass Stoßwellen den Astronauten Schaden zufügen. Das Design hat so gut funktioniert, dass die NASA darauf zurückkommt, sagt Neufeld und bezeichnet Orion als "einen vierköpfigen Apollo".

Die Kommandomodule, die die Besatzung tragen, werden auch den gleichen Hitzeschild verwenden, den die Apollo-Missionen verwendet haben, um die Besatzungen sicher auf die Erde zurückzubringen. Diese ablativen Hitzeschilde brennen langsam ab, wenn die Module durch die Atmosphäre fallen, was sie im Gegensatz zu dem für die Raumfähren entwickelten wiederverwendbaren System widerstandsfähiger Fliesen zum einmaligen Gebrauch macht. (Schäden an diesem Kachelsystem führten 2003 zur Katastrophe von Columbia.)

Im Gegensatz zu dem Raumschiff, das die Astronauten wie ein Flugzeug zurückflogen, um auf der Erde zu landen, werden die Orion-Raumschiffe Fallschirme verwenden, um den Fall zu verlangsamen, und im Ozean landen. Dies ist dasselbe Basissystem, das im Apollo-Programm verwendet wurde, obwohl Hambleton feststellt, dass das Fallschirmsystem sicherer ist und in höheren Lagen eingesetzt werden kann, um das Fahrzeug stabiler zu halten.

Der andere Teil der Gleichung für zukünftige Missionen - das Weltraum-Startsystem, mit dem die Orion-Module außer Reichweite der Erde gebracht werden - wird ebenfalls einen großen Unterschied zu früheren Missionen aufweisen. Im Gegensatz zu früheren Startsystemen für Space Shuttles wird es wahrscheinlich nicht wiederverwendbar sein, da die Agentur die geplanten Kosteneinsparungen durch die Wiederherstellung und Aufarbeitung der Raketen nie erreicht hat.

Im Design ist der SLS "wirklich von der Space-Shuttle-Technologie abgeleitet", sagt Neufeld. Aber während Elon Musks SpaceX und Jeff Bezos 'Blue Origin neue, vollständig wiederverwendbare Raketen entwickeln, dürfen die großen Trägerraketen des SLS in der Atmosphäre verbrennen, wie die Raketen, die die NASA vor dem Space Shuttle eingesetzt hat. "Mit anderen Worten, alles, was wir im Shuttle getan haben - wiederverwendbare Kacheln, wiederverwendbare Trägerraketen - alles, was weggeworfen wird", sagt Neufeld.

Letztendlich sind es nicht unsere technologischen Fähigkeiten, sondern unsere unterschiedlichen Vorstellungen darüber, wie die Raumfahrt aussehen sollte, die unsere nächste Flugbahn in den Weltraum beeinflussen. Einige sagen, Menschen sollten eine Basis auf dem Mond errichten und dort Erfahrungen in der langfristigen Besiedlung sammeln, bevor sie zum Mars aufbrechen. Andere sagen, es sei unnötig, Zeit und Geld für eine Mondlandung zu verschwenden, wenn wir schon dort waren. Wieder andere argumentieren, dass es angesichts der Fortschritte in der Robotertechnologie unnötig ist, Leben für zukünftige Erkundungen zu riskieren.

"Es gibt eine größere Frage", sagt Neufeld. "Ist die bemannte Raumfahrt eine gute Sache? Tun wir das aus Nationalstolz - oder aus etwas anderem?"

Sie sind an der Reihe, Smithsonian zu fragen.

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