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(Bildnachweis: Intuitive Machines)

NEW ORLEANS – Es ist erst zwei Tage her, als Peregrine, die erste private Landefähre, die im Rahmen des NASA-Programms für kommerzielle Mondnutzlastdienste unter Vertrag genommen wurde, an Bord des ersten privaten Flugs der Vulcan-Rakete der United Launch Alliance mit Bravour ins All geschossen ist.

Mehrere Stunden nach dem Start begann Peregrine zu versagen.

Astrobotic, das Unternehmen, das hinter dem Raumfahrzeug steht, informiert weiterhin darüber, wie es Peregrine nach der Anomalie ergangen ist; das angeschlagene Raumfahrzeug hat sogar ein Foto zur Verfügung gestellt, das die Wissenschaftler analysieren können, während sie überlegen, was zu tun ist. Ehrlich gesagt, sieht es nicht gut aus für den Lander, und Astobotic hat bestätigt, dass er nicht sanft auf der Mondoberfläche aufsetzen wird.

Am Morgen nach dem Beginn des Scheiterns von Peregrine schien jedoch der eigentliche Zweck von CLPS während des ernsthaft optimistischen Vortrags des Astrophysikers Jack Burns auf der 243. Tagung der American Astronomical Society durchzuscheinen. Tagung der American Astronom Society. Obwohl er natürlich enttäuscht auf das Scheitern der ersten offiziellen CLPS-Mission zurückblickt, macht Burns, ein emeritierter Professor des Fachbereichs Astrophysikalische und Planetarische Wissenschaften und des Fachbereichs Physik an der Universität von Colorado Boulder, gleichzeitig deutlich, dass er sich auf die baldige zweite Mission freut. Der Versuch ist für Februar geplant, und es ist nicht zu erwarten, dass der Rückschlag von Peregrine daran etwas ändern wird.

„Wir haben gestern den ersten Start von Astrobotic gesehen“, sagte Burns bei der Präsentation. „Leider hatte es Probleme mit dem Antrieb und verlor Treibstoff, so dass wir nicht sicher sind, ob es auf der Oberfläche landen kann. Aber im nächsten Monat wird ein zweites Raumfahrzeug folgen: Ein Lander, der von der Firma Intuitive Machines gebaut wurde.“

Dieses Landegerät mit der Bezeichnung Nova-C wird an der Spitze einer SpaceX Falcon 9-Rakete starten, um sechs NASA-Nutzlasten zur Mondoberfläche zu bringen – an einer davon ist Burns beteiligt. Das Projekt heißt ROLSES, was für Radio Wave Observations on the Lunar Surface of the photoElectron Sheath steht, und es ist absolut faszinierend. Doch Burns freut sich nicht nur auf den nächsten Versuch von CLPS und die vielversprechenden Ergebnisse von ROLSES, sondern betont auch, dass dieser zweite Versuch den Kernpunkt des kommerziellen Projekts der NASA demonstrieren wird. „Es ist keine einmalige Sache“, sagte er gegenüber kosmischeweiten.de.

Der Grund, warum die NASA das CLPS-Programm ins Leben gerufen hat, ist, dass sie einen billigeren und effizienteren Weg suchte, um einfach zu reproduzierende wissenschaftliche Nutzlasten ins All zu bringen. „Wenn das James-Webb-Weltraumteleskop, Gott bewahre, nicht starten würde, säßen wir wirklich fest“, sagte Burns über das monumentale 10-Milliarden-Dollar-Observatorium, das derzeit auf der Seite der Erde positioniert ist, die nie der Sonne zugewandt ist. Das CLPS-Programm bietet eine Möglichkeit, Risiken und Kosten auf viele Landeplätze und Missionen zu verteilen. „Die Idee hinter dem CLPS-Programm ist eine schnelle Beschaffung und Bereitstellung von Dienstleistungen“, sagte er.

Wenn private Unternehmen eine Rakete und ein Landegerät für die Behörde liefern können, können NASA-Wissenschaftler im Grunde genommen zahlende Kunden sein und ein paar Experimente durchführen. Auch Nicht-NASA-Wissenschaftler können dies tun. Und obwohl das offensichtliche Scheitern von Peregrine verständlicherweise die Frage aufgeworfen hat, ob das CLPS-Konzept der NASA nicht ein wenig zu kurz gekommen ist, bemerkte Burns weiter, dass die Geschichte von Astrobiotic auch mit Peregrine nicht zu Ende ist. „Sie haben eine weitere Chance“, sagte er. „Sie haben mehrere Chancen, und in etwa einem Jahr steht sogar eine weitere Mission an.

Dennoch, so sagt er, „sind wir mit all den Leuten befreundet, die an Peregrine und Astrobotic arbeiten, und wir haben ihnen die Daumen gedrückt, dass sie erfolgreich sind. Wir sind untröstlich.“

Was ist ROLSES?

Kurz gesagt, Burns sagt, dass die Rückseite des Mondes der beste Ort ist, um Radioastronomie zu betreiben – oder wie er es ausdrückt: „Es ist der einzige wirklich funkstille Ort im inneren Sonnensystem.“

Wie der Name schon sagt, geht es bei der Radioastronomie darum, Dinge, die im Weltraum passieren, mit Hilfe von Radiofrequenzen zu untersuchen, die von den Quellen dieser Dinge ausgesendet werden. Daher möchte man natürlich nicht, dass Funksignale, die nicht von der Quelle stammen, die empfindlichen Signale stören, die man zu erfassen versucht. Und die Erde verursacht selbst einige Radiostörungen. Wenn man jedoch ein Radioteleskop auf der Rückseite des Mondes aufstellt (der Bereich der Mondoberfläche, der für unseren Planeten immer verborgen ist), werden alle von der Erde ausgehenden Radiostörungen durch die Tausende von Kilometern dicke Gesteinsschicht des Mondes selbst blockiert.

Auf dem Mond gibt es auch keine nennenswerte Ionosphäre, eine atmosphärische Schicht, in der sich viele flinke Teilchen tummeln und Funkstörungen verursachen können. Die Ionosphäre der Erde ist voll von diesen Teilchen.

„Der andere Teil, der vielleicht nicht so sehr geschätzt wird“, so Burns, „ist die elektromagnetische Kopplung der Funkstrahlen für diese Instrumente mit den unterirdischen Bedingungen, die auf der Erde und auf dem Mond herrschen.“ Auf der Erde ist dies problematisch, weil sich beispielsweise die Bodenfeuchtigkeit von einem Tag auf den anderen die so genannte „Dielektrizitätskonstante“, also die Fähigkeit eines isolierenden Materials, elektrische Energie zu speichern, verändern kann. „Das ist auf dem Mond nicht der Fall“, sagte Burns. „Er ist stabil und sehr trocken.“

Allerdings ist die Radioastronomie auf dem Mond (vor allem auf der Rückseite) seiner Meinung nach eine großartige Idee. Und er ist nicht allein. Mehrere Wissenschaftler, die am 9. Januar an der Tagung teilnahmen, brachten Entwürfe für ihre Ideen mit, wie man mit dem Bau von wissenschaftlichen Observatorien auf unserem geliebten Himmelsbegleiter beginnen könnte. Auch Ethiker und politische Entscheidungsträger machen sich Gedanken darüber, wie man eine solche Zukunft gestalten könnte.

Konkret wird ROLSES einen Landeplatz in der Nähe des Südpols des Mondes anvisieren, und zwar in einem kleinen Krater, der nur etwa 10 Grad vom eigentlichen Südpol entfernt ist. „Dies wird der nächste Ort sein, der dem Südpol am nächsten kommt“, sagte Burns. „Die indische Raumfahrtbehörde landete dort mit Chandrayaan-3 in etwa 30 Grad Entfernung, wir nähern uns dem Südpol also nur schleichend.

„Es ist nicht ganz die unberührte, funkstille Umgebung, aber es ist ein guter Ort für uns, um vom Mond aus zu operieren.“

Das Team sagt, dass sie auf jeden Fall irgendwann auf die andere Seite des Mondes kommen werden. Eine Mission mit dem Namen „LuSEE-Night“ wird eines Tages zu der neutralen, pockennarbigen Stelle auf der Mondoberfläche reisen (ja, sie sieht ganz anders aus als die graue Aquarellseite, die wir von unserem Planeten aus sehen können). Wenn alles nach Plan läuft, könnte dieser Tag schon 2026 kommen. Dann soll LuSee-Night an Bord des künftigen „Blue Ghost“-Landegeräts von Firefly Aerospace starten.

„Das ’nachts‘ kommt daher, dass wir 40 Kilogramm Batterien brauchen werden. Wir werden in der Lage sein, nicht nur zu überleben, sondern auch nachts auf dem Mond zu arbeiten. Dies ist sehr interessant, da Mondrover und -lander dafür bekannt sind, dass sie in langen, frostigen Mondnächten sterben. Indiens Chandrayaan-3 landete beispielsweise letztes Jahr erstaunlicherweise in der Nähe des Mondsüdpols, wachte aber leider nicht mehr aus der Kälte auf. Weltraumfans in aller Welt waren bestürzt, auch wenn es ein bisschen wie ein Wunschtraum war, dass sie überleben würden.

Die Zukunft der Radioastronomie auf dem Mond

„Das CLPS-Programm ist als ein Programm mit hohem Risiko und hohem Gewinn gedacht. Wir sehen das Risiko bereits bei Astrobotic“, sagte Burns. „Mit der ROLSES-Nutzlast ist das Schöne daran, dass wir zwei bis drei dieser Nutzlasten pro Jahr landen werden.“

Zu diesem Zweck hat die NASA bereits den Flug einer verbesserten Version von ROLSES für 2026 genehmigt. Im Moment „haben wir insgesamt 2,5-Meter-Monopol-Teleskope, die wir betreiben werden, und wir haben zwei Bänder – ein Low-Band und ein High-Band – und Bereiche bis zu 10 Kilohertz für Plasma-Beobachtungen bis zu 30 Megahertz für astrophysikalische Beobachtungen“, sagte Burns. Die Messung dieser Frequenzen von dem Ort aus, an dem das Gerät landen wird, wäre in dieser Hinsicht ein Novum. ROLSES wird auch Dinge wie die Dichte der Photoelektronenhülle auf dem Mond untersuchen, die mit den Photoemissionen des Mondregoliths (sozusagen Mondschmutz) zusammenhängt, die sich zu häufen scheinen. Das wird den Wissenschaftlern hoffentlich dabei helfen, herauszufinden, was Astronauten, die sich auf die Mondoberfläche begeben, in der außerirdischen Umgebung erleben könnten.

Zu den Nutzlasten, die ROLSES auf Nova-C begleiten, gehören auch zwei CubeSats, die während des Abstiegs des Landers abgeworfen werden, sich umdrehen und Bilder vom Lander auf dem Weg zur Oberfläche aufnehmen. „Das wird wirklich cool sein“, sagte Burns. „Das wird uns einen Blick auf den Lander geben, der zum ersten Mal auf der Oberfläche landet.

Früh während der Präsentation (ironischerweise zu dem Zeitpunkt, als mein Telefon anfing, mit Peregrine-Fehler-Updates zu summen) rief Burns während seiner Präsentation ein Video des legendären Arthur C. Clarke auf. Es handelte sich um einen Ausschnitt aus einem Interview, in dem Clarke – ob Sie es glauben oder nicht – über die Radioastronomie auf dem Mond spricht.

„Besonders auf der Rückseite des Mondes, die durch 2000 Meilen Gestein vom elektronischen Lärm der Erde abgeschirmt ist, gibt es einen idealen Standort für Radioastronomieteleskope“, sagt Clarke in den Schwarz-Weiß-Aufnahmen, „und ich glaube, dass in ein paar Generationen fast alle ernsthafte Astronomie entweder auf dem Mond oder im Weltraum betrieben werden wird.“

„Das ist jetzt schon ein paar Generationen her“, sagte Burns unmittelbar nach dem Ende des Clips.

„Wir sind da.“