Bevor die NASA ihre vorgeschlagene „ Reise zum Mars “, bei dem Astronauten zum ersten Mal in der Geschichte den Roten Planeten betreten werden, müssen zunächst eine Reihe von logistischen und technischen Fragen angegangen werden. Neben einer Trägerrakete (der Weltraumstartsystem ), eine Besatzungskapsel (die Orion Mehrzweck-Besatzungsfahrzeug ) und eine Raumstation jenseits des Mondes (die Deep Space Gateway ) benötigen die Astronauten auch einen Weltraumhabitat im Orbit des Mars.
Um diesen Lebensraum zu bauen, hat die NASA ihren langjährigen Auftragnehmer Lockheed Martin kontaktiert. Und am Samstag, 28. September, im Internationaler Raumfahrtkongress (IAC) in Adelaide, Australien, gab das Luft- und Raumfahrtunternehmen neue Details zu seiner Mars-Basislager . Wenn die von der NASA vorgeschlagene bemannte Mission zum Mars in den 2030er Jahren stattfindet, wird diese Basis der Außenposten sein, von dem aus die Besatzungen die Marsoberfläche erforschen werden.
Zu den auf der Konferenz enthüllten Details gehörte, wie ihr vorgeschlagenes Basislager mit anderen Schlüsselkomponenten der Mars-Mission der NASA übereinstimmt, an deren Entwicklung Lockheed Martin ebenfalls mit der NASA zusammenarbeitet. Dazu gehören das Deep Space Gateway, das sich in einer cislunaren Umlaufbahn befindet, und ein Marsoberflächenlander – ein wiederverwendbares, einstufiges Raumschiff, das aus der Umlaufbahn auf die Marsoberfläche absteigen kann.
Diagramm des Mars-Basislagers von Lockheed Martin. Bildnachweis: Lockheed Martin
Zusammen mit den SLS- und Orion-Raumsonden der NASA werden diese lebenswichtigen Teile der Infrastruktur nicht nur eine, sondern eine wiederholte Mission mit Besatzung zum Mars ermöglichen. Wie Lisa Callahan – Vice President und General Manager of Commercial Civil Space bei Lockheed Martin – während der Präsentation des Unternehmens auf der IAC sagte:
„Menschen zum Mars zu schicken war schon immer ein Teil der Science-Fiction, aber heute haben wir die Möglichkeit, dies zu verwirklichen. In Zusammenarbeit mit der NASA nutzt unsere Vision Hardware, die sich derzeit in Entwicklung und Produktion befindet. Wir sind stolz darauf, dass Orion eingeschaltet ist und die Tests in Vorbereitung auf seinen Exploration Mission-1-Flug und schließlich seine Reise zum Mars abgeschlossen hat.“
Insgesamt ist der Zweck des Mars Base Camps sehr einfach. Im Wesentlichen besteht es aus einem orbitalen Außenposten, zu dem Wissenschaftler-Astronauten transportiert werden, nachdem sie die Erde verlassen und vom Deep Space Gateway in die Umlaufbahn um den Mars geflogen sind. Von dieser Basis aus können die Besatzungen in Echtzeit wissenschaftliche Erkundungen der Marsatmosphäre durchführen, gefolgt von Missionen zur Oberfläche.
Wie Lockheed Martins auf ihrem Webseite , werden die Hauptkomponenten ihres Basislagers separat gestartet. Einige werden im Voraus im Orbit um den Mars positioniert, während andere im cis-Mondraum für die Reise zum Mars montiert werden. Am Ende werden sechs Astronauten auf einer Orion-Raumsonde starten – die als Herzstück des interplanetaren Raumschiffs Mars Base Camp dient – und alle Komponenten in der Umlaufbahn um den Mars zusammenbauen.
Künstlerische Darstellung von Lockheed Martins vorgeschlagenem Marslander. Bildnachweis: Lockheed Martin
Dies steht auch im Einklang mit Phase II und Phase III der 'Journey to Mars' der NASA, die als 'Proving Ground' bzw. 'Earth Independent' bekannt sind. Phase II erfordert eine Reihe von Missionen, um die Fähigkeiten des Space Launch Systems (SLS), der Orion-Raumsonde und der Weltraumlebensräume zu testen, sowie mehrere Missionen mit Besatzung und Weltraumspaziergänge im cislunaren Raum.
Phase III wird dann aus der Verfeinerung und Erprobung von Eintritts-, Abstiegs- und Landetechniken sowie der Ressourcennutzung vor Ort bestehen. Sobald diese abgeschlossen sind, wird Phase III mit bemannten Missionen in die Marsumlaufbahn gipfeln, gefolgt von gelandeten Missionen zur Marsoberfläche. Die erste Mission mit dem Mars-Basislager soll ein längerer Aufenthalt im Orbit um den Roten Planeten sein.
Dies wird es Astronauten ermöglichen, wichtige Erfahrungen mit ausgedehnten Operationen weit von der Erde und ihrem schützenden Magnetfeld zu sammeln. Es folgt die Ankunft des Oberflächenlanders, der es den Astronauten ermöglichen würde, auf der Oberfläche zu landen und Missionen durchzuführen. Der Lander würde zwischen den Missionen mit dem Basislager verbunden werden und mit Überschall-Retroantrieb an die Oberfläche sinken.
Der Lander verlässt sich auch auf Orion-Avionik und -Systeme als Kommandodeck und wird von Motoren angetrieben, die einen Flüssig-Wasserstoff/Flüssig-Sauerstoff-Treibstoff verwenden. Jede Mission zur Oberfläche würde wahrscheinlich zwei Wochen dauern und aus vier Astronauten bestehen, die Forschungen durchführen und Proben für die Rückkehr ins Basislager sammeln. Die Besatzungen würden dann im Lander starten und ihn zur Station zurückbringen, wo er auftanken und für zukünftige Missionen auffüllen würde.
Künstlerische Illustration des Habitationsmoduls. Bildnachweis: Lockheed Martin
Da der Treibstoff des Landers aus Wasser hergestellt werden kann, ist es wahrscheinlich, dass bei diesen Oberflächenmissionen auch eine Quelle für unterirdisches Wassereis ins Spiel kommt. Wird die notwendige Infrastruktur an die Oberfläche gebracht, könnte sie sogar für die in-situ-Herstellung von Raketentreibstoff genutzt werden. Daher ist es verständlich, dass die Lokalisierung einer Quelle von unterirdischem Wassereis ein wichtiger Schwerpunkt zukünftiger NASA- und SpaceX-Missionen ist.
Wie bereits erwähnt, ist das Mars Base Camp auf andere Missionskomponenten ausgerichtet, zu denen auch das Deep Space Gateway gehört. Auch hier hat die NASA Lockheed Martin beauftragt, die Architektur des Konzepts zu entwickeln. Im vergangenen Sommer war das Unternehmen ausgezeichnet einen Phase-II-Auftrag der NASA zur Erstellung von Designs für diesen Weltraumhabitat, der auf den Lehren aus den Erfahrungen aufbauen soll Internationale Raumstation (ISS).
Der Auftrag wurde im Rahmen der Next Space Technologies for Exploration Partnership (NextSTEP)-Programm, das 2014 von der NASA gestartet wurde. Im April 2016, während des zweiten NextSTEP Broad-Agentur-Ankündigung (NextSTEP-2), NASA sechs US-Unternehmen ausgewählt um mit dem Bau von Bodenprototypen und Konzepten in Originalgröße für diesen Lebensraum im Weltraum zu beginnen.
Am Ende werden das Deep Space Gateway und das Mars Base Camp die Entwicklung und Erprobung anderer Weltraumsysteme im cis-Mondraum ermöglichen, bevor sie zum Mars geschickt werden. Das Gateway wird es Astronauten auch ermöglichen, Mondforschung durchzuführen und monatelang im Orbit um den Mond zu leben und zu arbeiten. Dies wird sich als nützlich erweisen, wenn sie beginnen, Transite zum und vom Mars zu machen.
Die Reise der NASA zum Mars. Die NASA entwickelt die Fähigkeiten, die erforderlich sind, um bis 2025 Menschen zu einem Asteroiden und in den 2030er Jahren zum Mars zu schicken. Bildnachweis: NASA/JPL
Seit die NASA 2010 erstmals ihren Vorschlag für eine „Reise zum Mars“ angekündigt hat, warten Wissenschaftler, Weltraumbegeisterte und die breite Öffentlichkeit sehnsüchtig auf die Veröffentlichung wichtiger Details. Angesichts der Tatsache, dass eine solche Mission mit großen technischen und logistischen Herausforderungen verbunden ist, war die Art und Weise, wie sie diese angehen wollen, von großem Interesse. Weitere interessante Punkte waren Zeitpläne sowie die beteiligten Fahrzeuge, Systeme und Technologien.
Diese neueste Ankündigung ist nur eine von vielen, die die NASA und ihre Partner in den letzten Monaten gemacht haben. Während sich die „Reise zum Mars“ langsam nähert, wurden immer mehr Details bekannt, und wie diese Mission aussehen wird, hat sich langsam entwickelt. Wie Lockheed Martin auf ihrem Webseite :
„Seit der erste Viking-Lander vor 40 Jahren auf dem Mars landete, ist die Menschheit vom Roten Planeten fasziniert. Lockheed Martin baute den ersten Mars-Lander der NASA und war seitdem an jeder Mars-Mission der NASA beteiligt. Wir sind bereit, die Zukunft schneller zu liefern.Der Mars ist näher als Sie denken. Wir sind bereit, die Reise zu beschleunigen.“
Und sehen Sie sich unbedingt dieses Werbevideo über das Mars Base Camp an, mit freundlicher Genehmigung von Lockheed Martin:
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