Heiliger Bimbam: Der Krimi der ersten kommerziellen Mondlandung

Ich hatte die Tage in diversen Blog-Beiträgen von der ersten kommerziellen weichen Mondlandung eines Landeroboters mit Namen Odysseus berichtet (siehe Odysseus: Erste kommerzielle Mondlandung vom US-Unternehmen Intuitive Machines geglückt). Der Lander hat sich aber beim Aufsetzen ein "Beinchen" gebrochen und liegt auf der Seite, funktioniert aber noch. Nun wird langsam bekannt, welcher Krimi sich bei der Mission abgespielt hat und diese mehrfach vor dem Scheitern stand.

Die Liste der gescheiterten Mondlandungen ist lang – am Artikelende habe ich einige der neuesten Flops aufgeführt. Erst vor wenigen Wochen war eine private US-Mission gescheitert, weil der Mond nach einem Leck wegen Treibstoffmangel nicht erreicht werden konnte (siehe US-Raumfahrtpläne für den Mond: Peregrine-Fehlschlag und Verzögerung bei Artemis). Aber die Nova-C-Mission schien nach dem Start (siehe Private Raumfahrtmission IM mit Mondlander Nova-C gestartet) "wie am Schnürchen" zu laufen – und so meldete ich im Beitrag Odysseus: Erste kommerzielle Mondlandung vom US-Unternehmen Intuitive Machines geglückt den Erfolg.

Aber schon bald war klar, so ganz glatt war es nicht abgegangen, der Lander war wohl umgekippt – Erklärung gab es im Beitrag US-Mondlander Odysseus wohl umgekippt.

Katastropfe über Katastrophe

Die Tage bin ich auf diesen englischen Artikel gestoßen, der auf diesem Arstechnica-Beitrag fußt. Der Lander war ja mit einer SpaceX Falcon 9 in den Weltraum und auf Kurs Mond gestartet worden. SpaceX beherrscht sein Handwerk, das klappte mit einer kleinen Verzögerung wie am Schnürchen.

Nach dem Entlassen des Landers von der letzten Antriebsstufe fingen die Ingenieure an, das Raumfahrtzeug Luna-C durch zu checken. Dabei stellte sich heraus, dass das zur Navigation benötigte Star-Tracker-System nicht funktionierte. Da wäre die Mission bereits gescheitert gewesen, denn ohne Navigation kommst Du nicht zum Mond.

Aber Raumfahrtingenieure sind gut, Krisen zu meistern – kenne ich aus meiner Anfangszeit als Ingenieur – und die IM-1-Mission von Intuitive Machines hatte 11 fette Krisen, die die Leute meistern mussten. Der Raumfahrtjournalist Eric Berger durfte der den Kontrollraum von Intuitive Machines in Houston besuchen und konnte die Pannen mit bekommen.

Raumfahrzeug taumelt

Durch den Ausfall des Star-Tracker-Systems begann das freigesetzte Raumfahrzeug  zu taumeln. Dadurch wurde die Kommunikationsverbindung unterbrochen, und die Ingenieure wussten nicht, wo genau sich das Mondlandegerät befand.

"Stunden nachdem wir die Startrampe verlassen hatten, hätten wir das Raumfahrzeug fast verloren", sagte Stephen Altemus, CEO von Intuitive Machines. Aber der Start mit der Falcon 9 war perfekt verlaufen und das Ingenieurteam hatte dank des präzisen Starts wertvolle Zeit, das Problem zu beheben. Es gelang, das wichtige Star-Tracker-System betriebsbereit zu machen und das Raumfahrzeug zu retten.

Navigationssystem für Anflug/Landung kaputt

Für den Anflug und die Landung am Zielpunkt in Nähe des Mond-Südpols wurde ein eigenes Navigationssystem benötigt. Dieses wurde erst spät, Stunden vor der Landung, aktiviert. Dabei stellten die Ingenieure fest, dass das System zur Erkennung des Geländes und eventueller Gefahren nicht funktionierte. Das wird aber beim Anflug und zur Auswahl eines sicheren Landeplatzes sowie beim Aufsetzen benötigt.

Heilige Scheiße, was machst Du als Ingenieur in der Situation? An Bord von Odysseus gab es von der NASA ein experimentelles Gerät NDL (Navigation Doppler Lidar) mit einer sehr ähnlichen Funktion. Es gelang, die Daten des NDL für die Navigation zum Anflug zu nutzen, und die Mondlandefähre bei ihrem Abstieg zu steuern.

Computer überlastet

Die Ingenieure stellten aber fest, dass das NDL zwar Daten sammelte, der Flugcomputer von Odysseus aber nicht in der Lage war, diese Daten in Echtzeit zu verarbeiten. Das Landemodul erhielt die letzte genaue Höhenmessung, als er sich 15 Kilometer über der Mondoberfläche befand. Von da an musste sich der Lander auf seine Kameras und die zuvor verfügbaren Daten verlassen, um die Entfernung zur Oberfläche so genau wie möglich zu berechnen.

Landung ging schief

Wie es im echten Leben so ist, was schief gehen kann, geht schief. Als das Landemodul die Oberfläche erreichte, wähnte sich der Computer noch in etwa 100 Meter Höhe über der Mondoberfläche. Das hatte zur Folge, dass die Geschwindigkeit in senkrechter und waagerechter Richtung höher als geplant war.

Infolgedessen rutschte Odysseus ab, brach sich eines der Landebeine und kippte auf die Seite, wohl teilweise in einen Krater. Obiges Foto des Landers soll das abgeknickte Bein zeigen. Spiegel Online hat hier einen Artikel zu diesem Thema veröffentlicht, wo ein weiteres Selfie der schräg hängenden Landeeinheit zu sehen ist.

Laut NASA arbeiten die Instrumente an Bord einwandfrei – der Lander hat das alles überstanden. Durch die Schräglage ist die Energieversorgung beeinträchtigt und die Funkverbindung kann nur mit reduzierter Geschwindigkeit genutzt werden. Der Lander wird daher bald wegen Energiemangel seine Funktion einstellen. Die Ingenieure hoffen, dass die Elektronik nach der Mondnacht wieder erwacht, sobald die Solarzellen genügend Strom liefern, so dass die Mission fortgesetzt werden kann. Das war zwar nicht geplant und klappt auch nur in wenigen Fällen. Aber mal sehen, was wird.

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