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China und Russland geben ihre zukünftigen Pläne für den Mond bekannt, einschließlich einer menschlichen Basis

In den kommenden Jahren werden zum ersten Mal seit den letzten Tagen des Apollo-Programms mehrere Weltraumorganisationen wieder Astronauten zum Mond schicken. Für die NASA wird dies die lang erwartete „Rückkehr zum Mond“ sein, während jede andere Weltraumbehörde dies als einen enormen Schritt für ihre Raumfahrtprogramme ansehen wird. Allen gemeinsam ist, dass es dieses Mal darum geht, die notwendige Infrastruktur aufzubauen, die eine langfristige menschliche Präsenz ermöglicht.

Inmitten der Aufregung dieses nahenden Augenblicks in der Geschichte bestehen jedoch Bedenken hinsichtlich des Fehlens eines internationalen Rahmens, der sicherstellt, dass unsere Bemühungen „für die gesamte Menschheit“ dienen. Während die NASA über bilaterale Abkommen Partner für ihr Artemis-Programm sucht, verfolgen Russland und China ein eigenes Abkommen. Sie nennen es die Internationale Mondforschungsstation (ILRS) und suchen dafür auch Partner.

Der detaillierte Plan für die ILRS wurde mit der Veröffentlichung der Leitfaden für Partnerschaften der Internationalen Mondforschungsstation (ILRS) , ein Dokument, das von der China National Space Agency (CNSA) am 16. Juni 2021 erstellt wurde. Als erster Band in einer sich eindeutig entwickelnden Missionsarchitektur legt der Leitfaden den Zweck und die Absicht des chinesisch-russischen Abkommens dar und legt einen Fahrplan fest und einen Zeitplan für die Entwicklung des ILRS.

Absicht

Laut dem Guide stellt das ILRS eine Fusion der Pläne Russlands und Chinas zur Monderkundung dar, die seit vielen Jahren in Arbeit ist. 2019 unterzeichneten die beiden Länder bilaterale Abkommen zur Einrichtung eines gemeinsamen Rechenzentrums für die Mond- und Weltraumforschung. Sie haben sich auch bereit erklärt, mit ihren jeweiligen Chang’e 7 und Luna 26 , die beide 2024 das Südpol-Aitken-Becken des Mondes erkunden werden. Wie im Vorwort zum Leitfaden heißt es:



„Angesichts der fruchtbaren Erfahrungen der Volksrepublik China und der Russischen Föderation in den Bereichen Weltraumtechnologie, Weltraumwissenschaft und Weltraumanwendung initiierten die China National Space Administration (CNSA) und die State Space Corporation „Roscosmos“ (ROSCOSMOS) gemeinsam die International Lunar Research Station (ILRS) basierend auf ihrem [jeweiligen] bestehenden Monderkundungsplan.

„Die effizienteste und produktivste Erforschung, Erforschung und Nutzung des Mondes kann nur in einer breiten internationalen Partnerschaft mit einer Anziehungskraft anderer Länder, internationaler Organisationen und internationaler Partner erreicht werden. CNSA und Roscosmos laden gemeinsam alle interessanten internationalen Partner ein, zusammenzuarbeiten und mehr zur friedlichen Erforschung und Nutzung von Moon im Interesse der gesamten Menschheit beizutragen und dabei die Prinzipien der Gleichheit, Offenheit und Integrität zu beachten.“

In dieser Hinsicht stellt der Leitfaden die offizielle Antwort Chinas und Russlands auf die Artemis-Akkorde , die Reihe von bilateralen Abkommen, die gemeinsame Grundsätze für die Monderkundung festlegen sollen. Die Vereinbarungen basieren auf der Weltraumvertrag von 1967 , die historische Charta, die festlegte, dass „die Erforschung und Nutzung des Weltraums zum Wohle und im Interesse aller Länder und der Provinz erfolgen soll“.der ganzen Menschheit. '

Yutu-Rover mit chinesischer Flagge, wie er am 15. Dezember vom Chang'e 3-Lander auf dem Mond gesehen wurdeNS, 2013. Bildnachweis: China Space

Bisher haben zwölf Länder die Abkommen unterzeichnet, darunter die USA, Großbritannien, Kanada, Australien, Neuseeland, Italien, Japan, Luxemburg, Südkorea, die Ukraine, die Vereinigten Arabischen Emirate und Brasilien. Als die Abkommen jedoch im Mai 2020 zum ersten Mal bekannt gegeben wurden, erklärte Roskosmos-Generaldirektor Dmitry Rogosin, sie seien „ US-zentriert “ und ist zu weit vom Rahmen der ISS abgewichen. Russland würde sich daher nicht beteiligen.

Im folgenden Oktober, während der Internationaler Raumfahrtkongress (IAC) fuhr Rogosin fort:



„Das Wichtigste hier wäre, dieses Programm auf die Prinzipien der internationalen Zusammenarbeit auszurichten, die wir alle verwendet haben. Wenn wir wieder darüber nachdenken könnten, diese Prinzipien als Grundlage des Programms zu machen, könnte Roscosmos auch seine Teilnahme in Betracht ziehen.“

Auf 3. Märzrd, 2021 , Russland und China machten deutlich, dass sie folgen wollten, als sie ankündigten, gemeinsam ein ILRS zu schaffen, das sie als „eine umfassende wissenschaftliche Experimentierbasis mit der Fähigkeit zum langfristigen autonomen Betrieb, die auf der Mondoberfläche gebaut wird, und“ beschrieben /oder auf der Mondumlaufbahn.“ Mit der Veröffentlichung des Leitfadens haben Russland und China erstmals Details zu ihrem Plan veröffentlicht.

Ähnlich wie beim Artemis-Programm fordert das ILRS die Schaffung mehrerer Einrichtungen, um langfristige Missionen zur Mondoberfläche zu ermöglichen. Für Artemis ist eine der wichtigsten Komponenten die Mondtor , ein orbitaler Lebensraum, der ein Dock für die Orion-Raumsonde bieten wird. Das nächste ist das Human Landing System (HLS), ein wiederverwendbarer Mondlander, der Astronauten zur und von der Oberfläche befördern wird. Zuletzt gibt es die Artemis-Basislager die die langfristige Erkundung der Oberfläche unterstützen wird.

Zeitleiste des Artemis-Programms. Bildnachweis: NASA

China und Russland haben eine ähnliche Idee für die ILRS, die im Leitfaden so definiert ist. [Notiz:einige Korrekturen erscheinen aufgrund von Übersetzungsproblemen in Klammern]:

'[Die]ILRS ist eine komplexe experimentelle [Einrichtung], die unter [der] möglichen [Beteiligung] von Partnern auf der Oberfläche und/oder in der Mondumlaufbahn gebaut werden soll. [Es ist] für multidisziplinäre und vielseitige wissenschaftliche Forschungsaktivitäten konzipiert, einschließlich der Erforschung und Nutzung des Mondes, mondbasierter Beobachtung, grundlegender Forschungsexperimente[,] und Technologieüberprüfung, mit der Fähigkeit zu langfristigen unbemannten Operationen mit die Aussicht auf eine spätere menschliche Anwesenheit.“

Dem Entwurf zufolge werden fünf Einrichtungen das ILRS bilden, beginnend mit demCislunar Transporteinrichtung(CLF) – eine Orbitalstation, die den Zweck derTor. Die zweite ist die Support Facility auf einer Mondoberfläche (ähnlich dem Artemis Base Camp), die eine Kommandozentrale, ein globales Telemetrie, Verfolgung und Befehl (TT&C) Netzwerk, ein Energieversorgungssystem, ein Thermomanagementsystem und verschiedene Unterstützungsmodule.

Der dritte ist derMondtransport- und Betriebseinrichtung(LTOF), wo Mondfahrzeuge bei Nichtgebrauch verstaut und gewartet werden. Dazu gehören der Transport von Fracht zu anderen Einrichtungen, die Durchführung von Erkundungsmissionen an der Oberfläche oder Missionen zur Erkundung des Inneren stabiler Lavaröhren. Die vierte ist die Lunar Scientific Facility, die Mondforschungsoperationen auf der Oberfläche, im Orbit oder im Weltraum unterstützen wird.

Die fünfte und letzte erwähnte Einrichtung ist dieGround Support und Application Facility(GSAF), die operative Unterstützung für Kommunikation und Missionen bieten soll. Es wird auch als Rechenzentrum für Mond- und Weltraummissionen dienen, die China und Russland zuvor im Rahmen ihrer gemeinsamen Mondanstrengungen errichtet hatten.

Künstlerische Konzeption des ILRS. Bildnachweis: CNSA

Zeitleiste & Ziele

Insgesamt legt der Leitfaden die acht Ziele der ILRA dar, die denen ähneln, die die NASA mit dem Artemis-Programm erreichen möchte. Sie umfassen die Charakterisierung der Mondtopographie, Geomorophorologie und der geologischen Struktur der Oberfläche. Darüber hinaus wird das gemeinsame chinesisch-russische Programm versuchen, die Physik und Chemie von Mondmaterialien und die innere Struktur des Körpers zu charakterisieren, um ein besseres Verständnis seiner geologischen Aufzeichnungen zu erhalten.

Darüber hinaus wird das IRLS als Basis für die Durchführung von Mondastronomie und Erdbeobachtung, In-situ-Ressourcennutzung (ISRU) und für wichtige biologische und medizinische Forscher dienen. Diese Ziele und die Entwicklung des ILRS selbst sollen in einem dreistufigen Prozess von heute bis 2035 erreicht werden. Dazu gehören die Aufklärungs-, Bau- und Nutzungsphase, die jeweils zukünftige Missionen in ihre Planung einbeziehen.

Phase I – Aufklärung (2021 bis 2025)

Dies ist derzeit im Gange und wird voraussichtlich bis Mitte des Jahrzehnts andauern. Zu den Zielen in dieser Phase gehören die Erkundung des Südpol-Aitken-Beckens nach potenziellen Standorten für das ILRS sowie die Verfeinerung des Designs der Basis selbst. Ein weiteres wichtiges Ziel ist die Verifizierung von Technologien, die präzise weiche Landungen in der südlichen Polarregion ermöglichen. Vergangene und zukünftige Missionen, die dazu beigetragen haben (haben), werden ebenfalls angezeigt.

Auf chinesischer Seite sind dies die Ändern-4 , Chang’e-6 ,und Chang’e-7 Missionen. DieÄndern-4Mission, die 2018 auf dem Mond ankam und immer noch in Betrieb ist, besteht aus dem Chang’e Lander, dem Yutu 2 (Jade Rabbit 2) Rover undQueqiaoRelais-Satelliten. Die Missionen werden irgendwann 2023/2024 starten und Proben aus der südlichen Polarregion des Mondes zurückbringen und Standorte für eine Basis auskundschaften.

Zeitleiste für die Entwicklung des ILRS. Bildnachweis: CNSA

Auf russischer Seite gehören zu den Missionen im Zusammenhang mit der ILRS dieMond-25, Mond-26,undMond-27, bestehend aus zwei Landern und einem Orbiter (Mond 26). Diese Missionen werden ab Oktober 2021 starten (Mond-25), gefolgt vom zweiten und dritten im Jahr 2024 bzw. im August 2025. Wenn alles gut geht, können China und Russland Mitte dieses Jahrzehnts mit der nächsten Phase der Operation beginnen.

Phase II – Bau (2025 bis 2030)

An dieser Stelle wird eines der Hauptziele die Überprüfung von Technologien im Zusammenhang mit der Kommandozentrale des ILRS sein. In ähnlicher Weise erhalten die Proben, die durch dieChang’e-6undChang’e-7Missionen werden zur Analyse zur Erde zurückgebracht, was den Missionsplanern eine bessere Vorstellung davon gibt, wo die sicherste und ressourcenreichste Umgebung zu finden ist. Es folgt die Lieferung riesiger Frachtmengen zum Bau der Basis und die Aufnahme der gemeinsamen Operationen.

Zu den bemerkenswerten Missionen in dieser Phase gehören Chinas Chang’e-8 Mission, die bis 2027 starten wird. Bei dieser Mission werden Technologien wie der 3D-Regolith-Druck und andere für den Bau des ILRS benötigte getestet. Russland wird auch seine Mond-28 Mission in diesem Jahr, eine Probe-Rückkehr-Mission, die (wie Chang’e 6 und 7) Regolith aus der südlichen Polarregion beschafft, um seine Zusammensetzung und das Vorhandensein von Ressourcen zu bestimmen.

Phase III – Nutzung (2030 bis 2035)

Diese letzte Phase umfasst die Fertigstellung aller Einrichtungen im Orbit und an der Oberfläche, die Energie-, Kommunikations-, Forschungs-, Explorations- und Transportdienste bereitstellen. Dazu gehört auch die Verifizierung aller ISRU-bezogenen und anderer potenzieller Technologien. Nach Fertigstellung des ILRS hoffen China und Russland, es bei Bedarf zu erhalten und auszubauen. Diese Phase umfasst fünf gemeinsam entwickelte IRLS-Missionen, um die Basisarchitektur zu etablieren:

  • IRLS-1– Errichtung der Kommandozentrale, der Grundversorgung und der Telekommunikationseinrichtungen
  • IRLS-2– Einrichtung von Mondforschungs-Erkundungseinrichtungen (Probensammlung, Mondphysik, Geologie, Lavaröhren)
  • IRLS-3– Einrichtung von Verifikationseinrichtungen für die Mond-ISRU-Technologie
  • IRLS-4– Verifizierung allgemeiner Technologien wie biomedizinische Experimente, Probenentnahme und Rückgabe
  • IRLS-5-Einrichtung mondbasierter Astronomie- und Erdbeobachtungseinrichtungen

Illustration von NASA-Astronauten auf dem Mondsüdpol. Bildnachweis: NASA

Partnerschaften

Der Leitfaden legt auch fest, dass Partnerorganisationen in jeder Phase die Möglichkeit haben, ihre eigenen Missionen durchzuführen. Diese Missionen müssen den Zielen jeder fraglichen Phase entsprechen, wobei die möglichen Rollen von der Unterstützung bei der Exploration über den Bau der erforderlichen Infrastruktur im Orbit und an der Oberfläche bis hin zur Schaffung von Basiseinrichtungen reichen. Wie es im Guide zusammengefasst ist:

„Alle Partner werden ermutigt, sich dem ILRS-Projekt entsprechend ihrer eigenen Situation anzuschließen. Jeder Partner, der bereit ist, durch eine gemeinsam koordinierte Verhandlung mit China und Russland zum ILRS beizutragen, kann an jedem Teil des Projekts teilnehmen, einschließlich des Co-Lead-Status. Ziel, Plan, Schnittstelle, Standards, Interoperabilität und wissenschaftliche Anwendung der teilnehmenden Projekte oder Missionen sind auf die Generationenarchitektur und die Funktionen von ILRS abzustimmen.“

Die Leitlinien und Möglichkeiten für diese Partnerschaften sind in den letzten beiden Abschnitten des Leitfadens aufgeführt. Die Pflichten potenzieller Partner werden anhand eines fünfstufigen alphabetischen Ordnungssystems geregelt. ZumKategorie A: Kooperation bei Weltraummissionen, werden die Partner gebeten, zur „Entwicklung der allgemeinen Architektur, der wissenschaftlichen Ziele und des Fahrplans von ILRS beizutragen und sich an wissenschaftlichen oder technischen Missionen von ILRS zu beteiligen“.

Diese Partner klassifiziert alsKategorie B. Kooperation mit Weltraumsystemen, muss mit China und/oder Russland an einem oder mehreren Weltraumsystemen zusammenarbeiten, die auf der allgemeinen Architektur und den Funktionen des ILRS basieren. Beispiele sind das Energiesystem des ILRS, ein Trägersystem für die Raumsonde einer anderen Partei oder eine unabhängige Mondsonde, die auf einer CNSA- oder Roscosmos-Mission huckepack getragen wird. Alternativ können sie an einer oder mehreren Missionen teilnehmen, die von der CNSA oder Roscosmos geleitet werden.

Künstlerische Darstellung von Oberflächenoperationen auf dem Mond. Bildnachweis: NASA

ZumKategorie C. Teilsystemkooperation, müssen die Partner je nach Mission oder ILRS-System ein oder mehrere Weltraum-Subsysteme entwickeln. Ähnliches gilt fürKategorie D. Ausrüstungskooperation, wobei die Partner einen oder mehrere Ausrüstungssätze basierend auf der definierten Mission oder dem ILRS-Subsystem bereitstellen. Zuletzt,Kategorie E. Boden- und Anwendungskooperationgilt für Partner, die beim Bau von CLF, LTOF und/oder GSAF zusammenarbeiten.

Diese Partnerschaften werden von der gemeinsamen Arbeitsgruppe von CNSA und Roscosmos überwacht, die Untergruppen für die Bearbeitung von Rechtsangelegenheiten, wissenschaftlichen Zielen und technischen Zielen benannt hat. Konkrete Möglichkeiten der Zusammenarbeit bei verschiedenen Missionen werden ebenso aufgezeigt wie eine Kontaktliste für Interessierte.

Eine Sache, die aus diesem Leitfaden eindeutig hervorgeht, sind die Ähnlichkeiten, die er mit dem Artemis-Programm und den Artemis-Abkommen hat. Diese zeigen sich in der Missionsarchitektur, aber auch im erklärten Zweck des Joint Ventures und dem Wunsch nach Partnerschaften. Wie bereits erwähnt, weist die im Vorwort verwendete Sprache auf den Weltraumvertrag hin, insbesondere dort, wo das übergeordnete Ziel die „friedliche Erforschung und Nutzung des Mondes im Interesse“ istder ganzen Menschheit. '

Betrachten Sie zum Vergleich Abschnitt 1 des Artemis-Abkommens ( Zweck & Umfang ). „Die Einhaltung praktischer Grundsätze, Richtlinien und bewährter Verfahren bei der Durchführung von Aktivitäten im Weltraum soll die Betriebssicherheit erhöhen, Unsicherheit reduzieren und die nachhaltige und nutzbringende Nutzung des Weltraums fördern.“für die ganze Menschheit. '

Illustration von Artemis-Astronauten auf dem Mond. Credits: NASA

In beiden Fällen ist die Sprache ein Versuch, den Geist des Weltraumvertrags hervorzurufen. Jedoch so viele Kritiker haben gesagt , leiden die Artemis Accords darunter, dass sie an eine bestimmte Raumfahrtagentur und ein bestimmtes Programm gebunden sind. Dies war sicherlich die Grundlage des Widerstands von Rogosin und Russland, als die Abkommen zum ersten Mal verkündet wurden, weshalb Russland und China sich zusammengeschlossen haben, um dasselbe zu tun.

Kurz gesagt, sie haben beschlossen, eine Reihe von bilateralen Abkommen zu schließen, die es anderen ermöglichen würden, anihrProgramm zur Mondforschung. Auch wenn nicht klar ist, welche langfristigen Auswirkungen dies haben wird, könnte dies möglicherweise zu Spannungen und territorialen Streitigkeiten führen. Schließlich ist eines der Markenzeichen der gegenwärtigen Ära der Weltraumforschung ihre Pluralität, an der statt zweier konkurrierender Supermächte mehrere Raumfahrtagenturen (und kommerzielle Raumfahrt) beteiligt sind.

Aber wenn drei der fünf großen Weltraummächte zwei konkurrierende Rahmenbedingungen schaffen und andere bitten, sich ihnen anzuschließen, kann man den Schluss ziehen, dass es ein neues Weltraumrennen in der Stadt gibt! Es macht auch die Notwendigkeit eines wirklich internationalen Rechtsrahmens – wie er von der . befürwortet wird Beirat für Weltraumgeneration (SGAC) – umso dringender. Wenn wir wirklich wollen, dass unsere Zukunft im Weltraum „zum Wohle der ganzen Menschheit“ ist, müssen Schritte unternommen werden, um zu verhindern, dass sie zum „Wilden Westen 2.0“ wird.

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