「千里之行始于足下。」 - 老子
Daß auch eine lange Reise mit einem einzigen kleinen Schritt ihren Anfang nimmt, wie uns Laozi im 64. Kapitel des Tao Te King gemahnt, gehört zu den Merksätzen der klassischen chinesischen Lebensweisheit, die auch im Westen sprichwörtlich geworden sind. Die „tausend Li“ (千里/qiān lǐ), die Meister Lao hier wörtlich nennt, stehen dabei sinnbildlich für jede immense Distanz – so wie auch das altgriechische μυριάς nicht nur die Anzahl „10.000“ bezeichnete, sondern jede gewaltige, nicht mehr zählbare Zahl, bis hin zur Unendlichkeit (unsere „Myriade“ erinnert noch daran). Und das gilt auch für Ausflüge zu Zielen, die „hunderttausende von Kilometern“ entfernt sind (wie es eine unvergessene deutsche Außenpolitikerin vor einiger Zeit formuliert hat).
(Foto: Reid Weiseman)
(Foto: John Kraus)
(Foto: John Kraus)
(Rechts: der Startturm für das Starship auf der Startrampe 39A)
Und so hat auch der erste Schritt beim ersten Besuch des Erdtrabanten durch Menschen seit mehr als einem halben Jahrhundert, als das Mondlandeprogramm der NASA mit der Wasserung von Apollo 17 am 19. Dezember 1972 endete, mit einem vergleichsweise kurzen Ausflug begonnen: dem Transport der Artemis-Raumkapsel an der Spitze des SLS, des Space Launch System, von der Montagehalle, dem Vertical Assembly Building, in dem schon die Saturn V des Apollo-Programms montiert worden sind, zur 6,5 km entfernten Startrampe LC 39-B auf Cape Canaveral. Der Crawler-Transporter 2 benötigte etwas weniger als zwölf Stunden, von 7 Uhr 04 bis 18 Uhr 41 Ortszeit, um die Trägerrakete und die Orion-Raumkapsel mit dem Namen „Integrity“ mitsamt dem Startturm ans Ziel zu befördern. Im unbetankten Zustand bringen es beide auf eine Gesamtmasse von 1588 Tonnen. Bei der Betankung mit flüssigem Wasserstoff und Sauerstoff unmittelbar vor dem Start erhöht sich diese Masse dann auf 2870 Tonnen.
(Wie erkennbar, sind die meisten Aufnahmen nördlich des Transportweges mit Blick Richtung Süden entstanden. Vom unten zu sehenden Startkomplex 40 sind in diesem Jahr bereits, vom 4. bis 18. Januar, fünf Starlink-Starts mit insgesamt 130 Satelliten erfolgt.)
Wenn alles nach Plan verläuft, werden die vier Astronauten (Reid Wiseman als Kapitän, Victor Glover als Pilot, Christina Koch und Jeremy Hansen als „Nutzlastspezialisten“ – was im NASA-Jargon bedeutet, daß solchen Besatzungmitgliedern eine besondere Funktion zugeordnet ist) in gut drei Wochen, am Samstag, den 7. Februar, um 21 Uhr 41 Ortszeit (für uns Mitteleuropäer sind sechs Stunden dazuzuzählen) zu einem Flug starten, der Menschen weiter von der Erde fortbringt, als es bislang in der Geschichte der Raumfahrt der Fall gewesen ist. Für die Artemis-II-Mission ist nicht vorgesehen, die Raumkapsel in einer Umlaufbahn um den Erdtrabanten einschwenken zu lassen; sie wird ihn in einer Entfernung von gut 7400 km passieren, etwa 10.000 km darauf„zum Stillstand“ kommen und den „Rücksturz zur Erde“ beginnen - wie es im Fall eines anderen Raumschiffs mit dem Namen „Orion,“ unter dem Kommando von Cliff McLaine (gespielt von Dietmar Schönherr), 1966 in der ARD hieß. Im Fall der havarierten Kapsel von Apollo 13 im April 1970 hat sich die Flugleitung ebenfalls für ein solches Orbitalmanöver entschieden (oder genauer: sie hat auf alle Kursmanöver verzichtet, da die Flugbahnen der Apollo-Missionen für das Eintreten eines solchen Notfalls so ausgelegt waren, daß die Astronauten auf diese Weise zur Erde zurückkehren konnten). Im Englischen werden solche Flugbahnen als „Free Return Trajectory“ bezeichnet; im Deutschen spricht man von einer „Freien Rückkehrbahn.“ Die größte Erdentfernung von Apollo 13 belief sich auf 400.171 Kilometer. Falls „Integrity,“ wie vorgesehen, am fünften Tag ihrer Mission, den 12. Februar, diesen Punkt erreicht, befindet sich der Mond fast im Apogäum, dem erdfernsten Punkt seiner Bahn, in 406.800 km Distanz.
Wenn der Start nicht in drei Wochen erfolgt, weil es zu Verzögerungen kommt, ob nun durch technische Störungen, Probleme bei der Betankung (die beiden ersten Startversuche der unbemannten Vorgängermission Artemis I mußten am 29. August und 3. September 2022 aufgrund von Leckagen in der Wasserstoff-Zuleitung abgebrochen werden, und der dritte Countdown gelang nur, weil die Flugleitung 90 Minuten vor dem Abheben ein Notteam zum Startturm beorderte, die ein erneut blockiertes Ventil in derselben Zuleitung mit einigen kräftigen Hammerschlägen traktierten), oder aufgrund schlechter Witterungsverhältnisse, dann stehen für Anfang März und den frühen April noch zwei weitere Startfenster zur Verfügung. Das aktuelle Startfenster schließt sich am 11. Februar; für die beiden nächsten Termine kommen die Zeit vom 3. bis 11. März und vom 1. bis 6. April in Frage.
Die „längste Reise“ wird diese Misson natürlich nicht werden. Die gesamte zurückgelegte Flugstrecke wird gute 1,1 Millionen Kilometer betragen. Die Besatzungen der Internationalen Raumstation legen bei ihren durchschnittlich ein halbes Jahr dauernden Einsätzen rund 120 Millionen Kilometer zurück. Von 680.000 km pro Tag können selbst professionelle Vielflieger wie die eingangs zitierte Frau Baerbock nur träumen. Leider geben weder die NASA, noch die russische Raumfahrtbehörde Roskosmos oder die chinesische Agentur CSMA Bonusmeilen aus. Auch aus diesem Grund empfinden die meisten Beobachter das „ewige Kreisen“ nicht als eine Reise, einen Aufbruch zu neuen Ufern („Out of the Cradle, Endlessly Orbiting“ lautet der Titel einer kleinen Erzählung von Arthur C. Clarke aus dem Jahr 1959, mit dem er Konstantin Ziolkowskis Losung „Die Erde ist die Wiege des Geistes, aber man kann nicht ewig in der Wiege leben“ variierte), eine Stippvisite bei Erdtrabanten hingegen schon – zumal dies erst der Auftakt zu weiteren Flügen sein wird: mit der geplanten Landung im Rahmen der Artemis-III-Mission und der Etablierung einer ständigen menschlichen Präsenz auf dem Mond spätestens mit dem Beginn des nächsten Jahrzehnts – auch wenn eine Überschreitung der Entfernung Erde – Mond um gute zehntausend Kilometer angesichts kosmischer Distanzen, selbst in unserem Sonnensystem, nicht einmal als ein Katzensprung zu bezeichnen sind.
Älteren Lesern jener Literaturgattung, die solche Ausflüge zum Thema hat, also der Science Fiction, mag dabei der Titel einer Sammlung von Kurzgeschichten des amerikanischen Autors Cyril M. Kornbluth (1923-1958) einfallen, die ein halbes Jahr nach seinem frühen Tod durch einen Herzinfarkt beim Verlag Doubleday (in jener Zeit der namhafteste Verlag für dieses Gebiet, der mit Büchern von Ray Bradbury und Isaac Asimov dem Genre literarische Respektabilität verschafft hatte) erschienen ist: „A Mile Beyond the Moon.“ Der Buchtitel bezieht sich dabei nicht auf einen bestimmten Text, sondern deutet durch seine offenkundige Absurdität an, daß es hier um Science Fiction als die Möglichkeit zur satirischen Glossierung menschlicher Schwächen und Vermessenheiten geht.
(Das Titelbild stammt von Remy Charlip (1929-2012), Choreograph aus New York und nebenbei Illustrator von über 40 Kinderbüchern. Dieses Titelbild ist sein einziger Ausflug auf das Gebiet der phantastischen Genreliteratur geblieben.)
(Charles A. Knopf, New York 1980)
Ein kritischer, durchaus neuralgischer Punkt bei der anstehenden Artemis-II-Mission ist die Frage des Hitzeschilds. Bei einer Freien Rückkehrbahn zum Mond bewegt sich ein Raumfahrzeug beim Eintreffen bei der Erde mit einer Geschwindigkeit von 11,2 Kilometern pro Sekunde – also erheblich schneller als beim „Rücksturz“ aus dem niedrigen Erdorbit mit 7,8 Sekundenkilometern (im Fall einer Marsmission erhöht sich dieser Wert auf 13 km/s). Um diese Geschwindigkeit loszuwerden, wird eine sogenannte „Skip“-Technik verwendet: bei diesem „Hüpfen“ taucht die Kapsel flach in die obersten Schichten der Stratosphäre ein und wie, vergleichbar mit einem Kiesel, der flach über eine Wasseroberfläche geschleudert wird, wieder in die Höhe getrieben, worauf sich der Vorgang wiederholt. Damit wird der Bremsvorgang, bei dem der Bewegungsimpuls in Reibungshitze umgewandelt wird, über einen längeren Zeitraum gestreckt.
Im Fall der Kapsel der ersten Artemismission, die ebenfalls diese Technik verwendete, stellte sich heraus, daß der Hitzeschild dabei erheblich beschädigt worden ist. Zwar hat die NASA von Anfang der Untersuchungen an stets betont, daß in der Kapsel selbst keine erhöhten Temperaturen aufgetreten sind und für Besatzungsmitglieder keine Gefahr bestanden hätte. Aber die Untersuchung für die Entstehung der mehr als 100 größeren Löcher und Materialabrisse, zu denen es nach den Planungen und Materialtests nicht hätte kommen dürfen, waren der Hauptgrund dafür, daß dieser erste bemannte Flug im Rahmen der neuen Mondflugprogramms von 2024 bis jetzt verschoben worden ist. Die NASA hat sich viel Kritik dafür gefallen lassen müssen, daß sie sich hinsichtlich der Fehleranalyse fast eineinhalb Jahre lang völlig bedeckt gehalten hat. In ihrem Schlußbericht „Readiness for the Artemis II Crewed Mission to Lunar Orbit“ vom Mai 2024 kommt die Raumfahrtbehörde zu dem Schluß, daß sich das Risiko einer Wiederholung durch die Veränderung des Flugbahnprofils vermeiden läßt, obwohl Artemis II einen baugleichen Hitzeschild besitzt.
Beim Space Shuttle und der Oberstufe des Starship besteht der Hitzeschild bekanntlich aus tausenden von Kacheln aus Verbundkeramik, die beim Wiedereintritt auf eine Temperatur von 1370°C aufgeheizt werden. Im Fall des Shuttles waren es 24.700 individuell geformte Kacheln; beim Starship sind es 18.000 identische hexagonale Kohlenstofffaser-Kacheln aus PICA-X („Phenolic Impregnated Carbon Ablator“) mit einer schwarzen Borsilikat-Beschichtung von je 30 Zentimetern Durchmesser und eine Stärke von 20 bis 33 Millimetern. Bei den wesentlich höheren Temperaturen der Mondmissionen kommt ein sogenannter „ablativer“ Hitzeschild zur Anwendung. Dieser besteht aus einem intern von der NASA als „AVCOAT 5026-39“ bezeichneten Material (der Name ist ein Portmanteau-Wort aus dem Namen des Luftfahrtkozerns Avco, der es in den sechziger Jahren entwickelt hat, und „coating“/Beschichtung). Dabei handelt es sich um ein Verbundmaterial aus Siliziumdioxid mit eingebetteten Glasfasern, das bei der Fertigung des Hitzeschilds in flüssiger Form in eine bienenwabenförmige Fiberglasmatrix eingespritzt wird und dort aushärtet. Da jede Zelle einzeln befüllt werden muß, dauert die Herstellung eines solchen Hitzeschilds insgesamt ein gutes halbes Jahr. Für die erste einsatzfähige Orion-Kapsel, die im Dezember 2014 dreimal die Erde umrundete, wurde ein massiver Hitzeschild verwendet; für die Nachfolgekapseln wurde er in insgesamt 186 einzelne Blöcke aufgeteilt.
Wenn dieses Material beim Wiedereintritt der immensen Reibungshitze ausgesetzt ist, verdunstet es und es kommt zu pyrolytischen chemischen Reaktionen. Ein Teil des Materials verkohlt dabei und bildet eine Schicht, unter der diese Gase gefangen bleiben, bis die Luftreibung diese „Schlacke“ abgetragen hat und sich der Vorgang in der darunterliegenden Schicht wiederholt. Die Sublimierung und die Reaktionen absorbieren den größten Teil der entstehenden Wärme, transportieren sie ab, und schützen so die Kapsel mitsamt ihrem Inhalt.
In ihrem Bericht kommt die Raumfahrtbehörde zu dem Schluß, daß der „Skip,“ der einzelne „Hüpfer,“ den die Orion beim Wiedereintritt am 11. Dezember 2022 durchgeführt hat, die eigentliche Ursache für die Beschädigungen war. Beim Wiederaufstieg auf eine Höhe von 287 Kilometern setzen sowohl die Aufheizung als auch der Abtragungsvorgang aus und die unter der Schlackenkruste gefangene Gasschicht konnte sich schlagartig ausdehnen, weil der Druck, der von außen auf den Schild einwirkte, entsprechend nachließ. (Die maximale Beschleunigung im Kapselinneren betrug 4,05 g beim Einleiten des „Skip“ und 3,89 g beim zweiten Atmosphärenkontakt in 150 km Höhe.)
Für die Artemis-II-Mission ist das Flugbahnprofil für den Wiedereintritt auf einen steileren Eintrittswinkel ausgelegt worden. Damit verbleibt die Kapsel während des gesamten Landanflug in (relativ) dichteren Bereichen der Atmosphäre, so daß es in der (relativ) kühlen Gasschicht des Schildes nicht zu einer solchen Ausdehnung kommen sollte.
Vor zehn Tagen, am 9. Januar 2026, hat der neue Leiter der NASA, Jared Isaacman, der seit Anfang Dezember 2025 im Amt ist, nach einer dreistündigen Beratung mit dem Flugleitungsteam in Houston sein Plazet dafür erteilt. Hinzugezogen waren bei dem Treffen die beiden ehemaligen NASA-Astronauten Charles Carnada und Danny Olivas als externe Experten für technische Details bei Hitzeschilden. Eine der ausschlaggebenden Fragen betraf den Fall: was passiert, wenn Teile des Hitzeschilds tatsächlich versagen und die Außenhülle der Kapsel aus Titan dort der vollen Reibungshitze ausgesetzt sein sollten? Während des Wiedereintritts von Artemis I war die Kapsel insgesamt 14 Minuten lang intensiver Hitzeentwicklung ausgesetzt, für die neue Mission verkürzt sich dieser Abschnitt auf 8 Minuten. Tests des Materials des Kapselbodens haben ergeben, daß selbst in dem Fall, daß große Teile des Schutzschilds zerstört werden sollten, die Kapsel selbst intakt bleiben würden, das Leben der Crew nicht gefährdet wäre und die Kapsel nach der Wasserung im Pazifik schwimmfähig bleibt.
Anfänglich hatte die NASA auch erwogen, die Kapsel mit einem neuen Hitzeschild zu versehen, dessen Material so ausgelegt ist, daß die entstehenden Gase auch ohne Materialabrieb ausströmen können. Die Entwicklung und die Tests hätten aber das Programm, das jetzt schon um Jahre hinter dem ursprünglich avisierten Zeitplan zurückliegt (2019 war der jetzige Erstflug zum Mond noch für 2021 angesetzt worden) noch um weitere Jahre zurückgeworfen. Dafür hätten zudem sowohl das SLS wie anschließend auch die Kapsel selbst demontiert werden müssen. Der jetzige Hitzeschild ist im Juli 2020 fertiggestellt worden; die Endmontage der Trägerrakete mitsamt der Raumkapsel begann am 20. November 2024 und war am 25. Oktober 2025 abgeschlossen. Vor allem angesichts der Tatsache, daß China intensiv an seinem Programm für bemannte Mondflüge arbeitet, dürfte sich die NASA unter Zeitdruck befinden. Im Juni 2025 ist auf dem Weltraumbahnhof Jiuquan erfolgreich ein „Flight Abort Test“ der zukünftigen Raumkapsel Mengzhou durchgeführt worden, bei dem getestet wurde, ob das Rettungssystem im Fall eines Versagens der Trägerrakete vom Typ Langer Marsch 10 die Besatzung in Sicherheit bringen kann; ein erstes Modell der Mondlandefähre Lanyue ist im Februar 2023 vorgestellt worden und im Februar 2024 hat der Leiter des bemannten chinesischen Raumfahrtprogramms, Lin Xiqiang, bekanntgegeben, daß die technische Entwicklungsarbeiten an den Systemen für eine solche Mission abgeschlossen sei. Beim jetzigen Stand der Informationen gehen ausländische Beobachter davon aus, daß die ersten Taikonauten 2030 auf dem Mond landen werden.
(Hitzeschild der Artemis II bei der Endfertigung am 22. Juli 2020)
Was den Termin betrifft, an dem Raumfahrer aus dem Westen zum ersten Mal seit Ende 1972, wieder ihre Spuren im lunaren Regolith hinterlassen werden, so steht er noch in den Sternen. „Offiziell“ ist der Zeitpunkt „für die Mitte des Jahres 2027,“ den die NASA im Dezember 2024 dafür gesetzt hat, noch nicht revidiert worden. Aber dafür stehen noch zahlreiche entscheidende Schritte aus. Zum einen sieht die bisherige Planung die Verwendung einer Oberstufe des Starship für die Landung vor. Dem müßten aber die wiederholte und sichere Landung auf der Erde – also dem Einfangen der Oberstufe mit einem der Startürme auf der Starbase im Texas oder in Cape Canaveral - vorausgehen sowie das Betanken des Starship in der Erdumlaufbahn. Die Landefähre „Blue Moon“ von Blue Origin befindet sich noch in der Entwicklung und ist für die Artemis-IV-Mission, die zweite Mondlandung vorgesehen. (Blue Moon hat eine Höhe von 8 Metern und einen Durchmesser von 3 Metern, bei einer Gesamtmasse von 21 Tonnen. Zum Vergleich: das Lunar Excursion Module des Apollo-Programms hatte eine Höhe von 7 und einen Durchmesser von 4 Metern und eine Startmasse von 15 Tonnen.) Der Raumanzug, den die Firma Axiom für den Aufenthalt auf der Mondoberfläche entwickelt, hat Ende November 2025 seinen ersten Vakuumtest im Aerospace Environment Protection Laboratory in San Antonio bestanden. In diesem Versuchslabor sind auch schon vor 60 Jahren die Raumanzüge für die Apollo-Missionen getestet worden.
Aber diese Schritte dürften in einem überschaubaren Zeitraum erledigt werden und nicht mehr als ein halbes Jahrhundert auf sich warten lassen und damit der Hoffnung entsprechen, die Gene Cernan formuliert hat, als er am Donnerstag, dem 14. Dezember 1972 um 23 Uhr 34 Houstoner Zeit mit den letzten Worten, die bislang ein Mensch auf dem Mond gesprochen hat, zur Erde funkte:
„Bob (d.i. Robert Parker, Funkleitung der Bodenkontrolle), hier ist Gene. Ich mache hier die letzten Schritte, die ein Mensch auf dem Mond tut, bevor wir für einige Zeit nach Hause zurückkehren – aber wir glauben nicht für allzu lange Zeit. Ich denke, daß die Geschichte zeigen wird, daß die Herausforderung, der sich Amerika heute gestellt hat, das künftige Schicksal der Menschheit entscheiden wird. Und wir verlassen den Mond, hier auf dem Taurus-Littrow, so, wie wir gekommen sind, und wie wir, wenn es Gott gefällt, auch zurückkehren werden: im Frieden und mit Hoffnung für die gesamte Menschheit.“
* * *
# „NASA’s Readiness for the Artemis II Crewed Mission to Lunar Orbit,” NASA Report IG-24-011 (1. Mai 2024)
# Jeremy Rea, Luke McNamara, Mark Kane, „Orion Artemis I Reentry Performance,” NASA MS 24-174 (2024)
# Eric Berger, „Is Orion’s Heat Shield Really Safe?” Ars Technica, 9. Januar 2026.
# „Apollo 17 Lunar Surface Journal” (Zeitmarke 170:41:00)
Konstantin Ziolkowskis Satz lautet im russischen Original „Планета есть колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели“ und findet sich in dieser Form in seinem Aufsatz мировых п Исследованиерост ранств реактивными приборами („Die Erkundung des Weltraums durch Rückstoßapparate“) von 1912.
Rob Bourke, der an der Transkription des Funkverkehrs der Apollo-Missionen mitgearbeitet hat, hat Eugene Cernan bei einem Besuch der Naval Postgraduate School in Monterey in Kalifornien im September 2000 gefragt, ob die letzten Worte, die er auf der Mondoberfläche gesprochen hat, mit Bedacht so gewählt hätte, daß die Rufzeichen „America“ (der Kommandokapsel) und „Challenge“ (der Mondfähre) darin vorkommen würden. Die Antwort lautete, daß ihm noch niemand diese Frage gestellt hätte, und daß es sich da keineswegs um einen Zufall handeln würde. Die Crew hatte die Rufnamen ganz bewußt gewählt und er hätte sich entschlossen, beide gezielt in seinen letzten Sätzen zu erwähnen. Er habe das aber nicht vorher genau festgelegt und die genaue Formulierung sei ihm erst wenige Minuten vor dem Einstieg in die Mondfähre eingefallen.
Ein 里/lǐ, in der Regel mit "Meile" übersetzt, entspricht im metrischen System rund 500 Metern.
U.E.
© U.E. Für Kommentare bitte hier klicken.