Indien: Rakete mit unbemannter Landesonde zum Mond gestartet

[josef]

EHRGEIZIGES WELTRAUMPROGRAMM
Start geglückt: Indien unternimmt neuen Mondlandeversuch am kaum erforschten Südpol
2019 stürzte eine Sonde der indischen Weltraumagentur auf den Erdtrabanten, nun folgt ein neuer Versuch. Das wissenschaftliche Interesse am Landeplatz ist hoch

Liftoff in Indien: Die Mission Chandrayaan-3 ist auf dem Weg zum Mond.
Foto: AFP/R.SATISH BABU

Im zweiten Anlauf soll endlich alles klappen. Die Weltraumbehörde ISRO schickte am Freitag wie geplant um 14.35 Uhr Ortszeit (11.05 Uhr MESZ) von der Satish Dhawan Space Station im Bundesstaat Andhra Pradesh eine Rakete mit einer Mondsonde an Bord in Richtung des Erdtrabanten. "Start läuft normal", hieß es, während die weiße Rakete in den bewölkten Himmel stieg. Im Fall eines Erfolgs wäre Indien mit seiner Mission Chandrayaan-3 das vierte Land mit einer kontrollierten Mondlandung. Zuvor schafften das nur die USA, die Sowjetunion und China.

Das Ziel der Mission sei nicht nur die erfolgreiche Landung, hieß es von der ISRO. Das Weltraumfahrzeug soll zudem verschiedene Experimente und Analysen auf der bisher unerforschten Südpolregion des Mondes durchführen. Die Ankunft des Landers ist für den 23. oder 24. August geplant.

Das Raumfahrzeug, das für die indische Weltraumagentur auf dem Mond landen soll.
ISRO

Die Landung am Südpol wird international mit großem Interesse verfolgt. Bisher wurde er nur aus der Ferne erkundet. "Die Südpolregion hat eine ganz andere Geologie als die Region um die Apollo-Missionen, so dass Chandrayaan-3 einen Blick auf ein völlig neues Gebiet des Mondes ermöglichen wird", sagt der Geochemiker Marc Norman von der Australia National University in Canberra gegenüber dem Wissenschaftsjournal "Nature". Teile des Südpols liegen permanent im Schatten, was die Aussicht verspricht, erstmals Proben von dort befindlichem Eis zu nehmen.

Die Landefähre wiegt 1,75 Tonnen und wird Vikram genannt. Sie enthält einen Rover, der Pragyan heißt und 14 Erdentage lang im Einsatz sein soll. Obwohl die Wahl der wissenschaftlichen Ziele von Vorsicht geprägt war, wird die Mission als wichtiger Schritt hin zu einer ständigen Präsenz des Menschen auf dem Mond betrachtet, betont auch Tomas Hrozensky vom Europäischen Weltraumpolitikinstitut in Wien. "Jüngste Beispiele – mit einigen Fehlschlägen – zeigen, dass die Landung und die langfristige Präsenz auf dem Mond eine große Herausforderung bleiben." Ein solches Beispiel war die versuchte Landung eines privaten Mondfahrzeugs im April 2023.

Erster Versuch schlug fehl
Im Jahr 2019 misslang der erste indische Versuch einer sanften Mondlandung. Bei der Mission Chandrayaan-2 krachte das Landemodul auf die Oberfläche des Erdtrabanten. Später teilte die Weltraumbehörde dem Parlament in Neu-Delhi mit, dass es während der Annäherung an den Mond Probleme mit dem Bremsvorgang gegeben habe. Zuvor hatte Indien bereits eine andere Mission zum Mond: Die erste Mondsonde Chandrayaan-1 war 2008 gestartet und hatte den Mond umkreist, ohne auf ihm zu landen.

Die Rakete ist am Freitag, dem 14. Juli, zum Mond aufgebrochen.
ISRO

Indiens Weltraumprogramm begann in den 1960er-Jahren. In den ersten Jahrzehnten lag der Fokus vorwiegend darauf, bestimmte Satelliten günstig ins All zu befördern. Diese Satelliten halfen unter anderem bei der Kommunikation und bei Wettervorhersagen. Indien verschaffte sich so einen Ruf, vergleichsweise günstig Satelliten ins All zu bringen – auch für andere Länder.

Die Mondlandung soll nur der erste Schritt sein. Es gibt weitere Projekte, die ab Ende 2024 starten sollen. Neben einer Mission zur Venus, die unter dem Namen Shukrayaan-1 läuft, und zum Mars, Mangalyaan-2 genannt, ist auch geplant, Menschen ins All zu bringen. Bei alledem bindet man auch den Privatsektor ein, dem dafür die Infrastruktur der Weltraumbehörde geöffnet wird. Eine erste von einem privaten indischen Unternehmen gebaute Rakete startete unlängst erfolgreich ins All.
(red, APA, 14.7.2023)

Link
India shoots for the Moon with Chandrayaan-3 lunar lander

Start geglückt: Indien unternimmt neuen Mondlandeversuch am kaum erforschten Südpol

 

[josef]

RISKANTES MANÖVER
Indien versucht die heikle Landung am Südpol des Mondes
Gegen 14.30 Uhr soll der Lander Chandrayaan-3 in einer Premiere die Mondsüdpolregion erreichen. Erst am Sonntag ist eine russische Sonde beim Anflug zerschellt

Auf dem und um den Mond überschlagen sich derzeit die Ereignisse. Am Sonntag musste die russische Raumfahrtbehörde Roskosmos einräumen, dass ihre Sonde Luna-25 beim Landeanflug auf dem Mond zerschellt ist. Bessere Nachrichten kamen zeitgleich aus Neu-Delhi: Der indische Mondlander Chandrayaan-3 schwenkte erfolgreich in einen Vorlandeorbit ein. Damit gibt es grünes Licht für das heikelste Manöver dieser Mission, die seit Mitte Juli unterwegs ist: Mittwochnachmittag europäischer Sommerzeit soll Chandrayaan-3 in der Südpolregion des Mondes landen.

DiesesTeilselfie aus dem Mondorbit schickte Chandrayaan-3 Anfang August zur Erde. Nach dem russischen Fehlschlag am vergangenen Wochenende könnte sie heute Geschichte schreiben.
via REUTERS/ISRO

Eine unbeschadete Ankunft wäre für Indien ein enormer Erfolg. Noch nie hat ein Landegerät die wissenschaftlich und wirtschaftlich interessante Gegend um den Südpol des Mondes besucht. Indien würde damit in den noch kleinen Kreis der lunaren Weltraummächte aufrücken: Erst drei Ländern ist die schwierige Mondlandung bisher gelungen, der Sowjetunion, den USA und China.

Prestigereiche Mission
Indien hat bereits 2019 einen Lander zum Erdtrabanten geschickt, doch die Sonde Chandrayaan-2 stürzte aufgrund eines Softwarefehlers aus rund 500 Metern ab und wurde zerstört. Die aktuelle Mission läuft bisher ganz nach Plan, der russische Fehlschlag am vergangenen Wochenende dürfte bei der indischen Raumfahrtbehörde ISRO aber für gemischte Gefühle gesorgt haben. Der Absturz von Luna-25 zeigte einmal mehr, wie herausfordernd eine Landung auf der Mondoberfläche ist. Gleichzeitig katapultierte der Vorfall Indien wieder in die Pole-Position: Denn Russland wollte ebenfalls in der lunaren Südpolregion landen – und Indien dabei um wenige Tage überflügeln.

Die Mission Chandrayaan-3 hat dementsprechend eine klare Priorität: Der Lander soll heil auf der Mondoberfläche ankommen und der Welt die technischen Fähigkeiten des ambitionierten indischen Weltraumprogramms demonstrieren. Gelingt das, soll das Landemodul, das auch einen kleinen Rover dabeihat, natürlich auch wissenschaftliche Daten sammeln. Der sechsrädrige Rover, der etwa 26 Kilogramm wiegt, kann sich bis zu 500 Meter weit vom Landemodul entfernen.

Am 14. Juli hob die Mondsonde im indischen Bundesstaat Andhra Pradesh ab. Es ist bereits Indiens zweite Mondlandemission, der erste Versuch scheiterte im September 2019.
EPA/ISRO HANDOUT

Wertvoller Mondschatz
Mithilfe einiger wissenschaftlicher Instrumente sollen Lander und Rover unter anderem die Bodenzusammensetzung untersuchen, nach Wasser Ausschau halten und die seismische Aktivität im Untergrund messen. Auch Informationen über die dünne Exosphäre des Mondes sollen gesammelt werden. Gerade der Südpol des Erdtrabanten gerät immer mehr ins Interesse der Raumfahrt, sagt Manuel Scherf vom Institut für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften. "In den 1990er-Jahren hat man erste Hinweise darauf gefunden, dass es an den Mondpolen Wasser geben könnte, vor allem am Südpol."

Inzwischen gelten diese Vorkommen als gesichert, auch der indische Mondorbiter Chandrayaan-1 konnte dazu beitragen, ehe er 2009 nach weniger als einem Jahr in einer Mondumlaufbahn verlorenging. Das Wasser liegt als Eis in tiefen, dauerhaft schattigen Kratern oder aber gebunden im Bodenmaterial. Für künftige Mondstationen und weitere Flüge ins All könnte das enorme Bedeutung haben, sagt Scherf: "Man könnte es in Sauerstoff für astronautische Missionen und in Wasserstoff als Raketenantrieb aufsplitten." Diese Ressourcen müssten dann nicht aufwendig von der Erde mitgebracht werden.

Straffer Zeitplan
Die Zeit zur Forschung vor Ort ist für Chandrayaan-3 allerdings extrem begrenzt: Ein Mondtag steht dafür zur Verfügung, das entspricht 14 Erdentagen. Dann bricht die kalte Mondnacht herein, und dafür sind weder Lander noch Rover ausgerüstet. Das Antriebsmodul, das die Sonde zum Mond brachte und sich schon vor einigen Tagen von ihr trennte, soll noch länger in einer Mondumlaufbahn aktiv bleiben. Während der laufenden Mission auf der Mondoberfläche dient es zur Kommunikation mit der Erde.

Der Landeversuch von Chandrayaan-3 ist ein nationales Großereignis. Dieser Enthusiast fiebert der Landung im westindischen Ahmedabad entgegen.
REUTERS/AMIT DAVE

Nun hängt alles vom Verlauf des Landemanövers ab. Die Südpolregion ist dabei speziell herausfordernd, sagt Astrophysiker Scherf. "Der Boden ist sehr uneben. Das ist am Südpol ein besonderes Problem, es gibt dort sehr viele Krater, die Lichtverhältnisse sind schlecht, und die Suche nach geeigneten Landeplätzen ist schwierig."

Schwierige Anreise
Generell sind Landungen auf dem Erdtrabanten alles andere als trivial, auch Jahrzehnte nach den großen sowjetischen und US-amerikanischen Erfolgen bleibt das Risiko groß. Neben dem jüngsten russischen Crash sind zuletzt auch zwei private Landeversuche gescheitert: Der israelische Lander Beresheet (2019) und der japanische "Mondhase" Jakuto-R (April 2023) gingen beide verloren.

Was macht die Landung auf dem Mond so schwierig? Die Gründe seien vielfältig, sagt Scherf. Die fehlende Atmosphäre mache etwa den Einsatz von Fallschirmen, wie sie zuletzt bei Marslandungen erfolgreich genutzt wurden, unmöglich. "Das heißt, man muss Triebwerke verwenden, um zu bremsen." Das führe zu einem anderen Problem, sagt der Astrophysiker. "Man braucht Treibstoff, und je mehr Treibstoff man hat, desto schwerer wird die Sonde und desto mehr Treibstoff braucht man wiederum. Das heißt, man muss sehr sparsam damit umgehen und kann sich kaum Fehler erlauben." Ein anderes Problem ist der allgegenwärtige Mondstaub. Verunreinigt er Sensoren, kann es zu Störungen kommen, die gerade für automatisierte Landungen verhängnisvoll sind, sagt Scherf.

In Indien wird dem Landeanflug seit Wochen entgegengefiebert, Großveranstaltungen und Massengebete drehen sich um die Mondmission. Die Raumfahrtbehörde ISRO rief alle Schulen auf, die Landung am Mittwoch per Livestream mitzuverfolgen. Gegen 14 Uhr MESZ soll es ernst werden, die Landung wird für 14.34 Uhr erwartet.
(David Rennert, 23.8.2023)

Indien versucht die heikle Landung am Südpol des Mondes

 

[josef]

HISTORISCHER TOUCHDOWN
Indien gelingt erstmals die schwierige Landung am Südpol des Mondes
Mittwochnachmittag erreichte der Lander Chandrayaan-3 unbeschadet den Erdtrabanten. Damit rückt Indien in den Kreis der lunaren Weltraummächte auf

Indien hat auf dem Mond Geschichte geschrieben. Am frühen Mittwochnachmittag setzte die Sonde Chandrayaan-3 planmäßig in der Nähe des Mondsüdpols auf. Damit ist Indien das vierte Land, dem eine erfolgreiche Mondlandung gelungen ist – und das erste, dass es in die Umgebung des Südpols geschafft hat. Erst vergangenes Wochenende ist die russische Sonde Luna-25 bei einem Landeversuch in der Region abgestürzt.

Livestream zur indischen Mondlandung.

ISRO Official

Die indische Landesequenz verlief genau nach Plan: 20 Minuten vor dem Touchdown verließ die Sonde durch eine Triebwerkszündung ihren elliptischen Mondorbit und begann ihren Anflug. Auch für die Bremsung mussten die Triebwerke herhalten, eine Fallschirmbremsung ist auf dem Mond mangels Atmosphäre nicht machbar. Die Landung erfolgte automatisiert, ein Eingriff aus dem Kontrollzentrum der indischen Raumfahrtbehörde ISRO war nicht mehr möglich.

Chandrayaan-3 Kontrollzentrum
Jubel im Kontrollzentrum der indischen Raumfahrtbehörde ISRO.
Isro/Youtube

Heikle Anreise
Die unbeschadete Ankunft ist für Indien ein enormer Erfolg. Noch nie hat ein Landegerät die wissenschaftlich und wirtschaftlich interessante Gegend um den Südpol des Mondes besucht. Indien ist damit in den noch kleinen Kreis der lunaren Weltraummächte aufgerückt: Zuvor ist nur drei Ländern die schwierige Mondlandung gelungen, der Sowjetunion, den USA und China. Am vergangenen Wochenende war Russland bei dem Versuch gescheitert, erstmals seit 47 Jahren wieder auf dem Mond zu landen: Die Sonde Luna-25 zerschellte auf dem Erdtrabanten. Indiens Premierminister Narendra Modi, der zur Landung vom Gipfel der BRICS-Staaten in Südafrika zugeschaltet war, sprach von einem beispiellosen Erfolg. "Das ist der Moment für ein neues Indien, das ist der Moment für 1,4 Milliarden Inder", sagte Modi.

Prestigereiche Mission
Auch Indien ist schon einmal auf dem Mond gescheitert. 2019 stürzte die Sonde Chandrayaan-2 aufgrund eines Softwarefehlers aus rund 500 Metern ab und wurde zerstört. Die aktuelle Mission läuft bisher ganz nach Plan, der russische Fehlschlag am vergangenen Wochenende dürfte bei der indischen Raumfahrtbehörde ISRO aber für gemischte Gefühle gesorgt haben. Der Absturz von Luna-25 zeigte einmal mehr, wie herausfordernd eine Landung auf der Mondoberfläche ist. Gleichzeitig katapultierte der Vorfall Indien wieder in die Pole-Position: Denn Russland wollte ebenfalls in der lunaren Südpolregion landen – und Indien dabei um wenige Tage überflügeln.

Schafft es Chandrayaan-3 heil auf die Mondoberfläche, soll auch der kleine Begleiter des Landemoduls zum Einsatz kommen: Die Sonde hat einen 26 Kilogramm schweren Rover dabei. Das Gefährt kann sich bis zu 500 Meter weit vom Landemodul entfernen und soll wissenschaftliche Daten sammeln.

Wertvolles Wasser
Mithilfe einiger wissenschaftlicher Instrumente sollen Lander und Rover unter anderem die Bodenzusammensetzung untersuchen, nach Wasser Ausschau halten und die seismische Aktivität im Untergrund messen. Auch Informationen über die dünne Exosphäre des Mondes sollen gesammelt werden. Gerade der Südpol des Erdtrabanten gerät immer mehr ins Interesse der Raumfahrt, sagt Manuel Scherf vom Institut für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften. "In den 1990er-Jahren hat man erste Hinweise darauf gefunden, dass es an den Mondpolen Wasser geben könnte, vor allem am Südpol."

Inzwischen gelten diese Vorkommen als gesichert, auch der indische Mondorbiter Chandrayaan-1 konnte dazu beitragen, ehe er 2009 nach weniger als einem Jahr in einer Mondumlaufbahn verlorenging. Das Wasser liegt als Eis in tiefen, dauerhaft schattigen Kratern oder aber gebunden im Bodenmaterial. Für künftige Mondstationen und weitere Flüge ins All könnte das enorme Bedeutung haben, sagt Scherf: "Man könnte es in Sauerstoff für astronautische Missionen und in Wasserstoff als Raketenantrieb aufsplitten." Diese Ressourcen müssten dann nicht aufwendig von der Erde mitgebracht werden.

Journalisten filmen den Livestream der Landung von Chandrayaan-3 in Bengaluru, Indien.
AP/Aijaz Rahi

Lunarer Schrottplatz
Generell sind Landungen auf dem Erdtrabanten alles andere als trivial, auch Jahrzehnte nach den großen sowjetischen und US-amerikanischen Erfolgen bleibt das Risiko groß. Neben dem jüngsten russischen Crash sind zuletzt auch zwei private Landeversuche gescheitert: Der israelische Lander Beresheet (2019) und der japanische "Mondhase" Jakuto-R (April 2023) gingen beide verloren.

Was macht die Landung auf dem Mond so schwierig? Die Gründe seien vielfältig, sagt Scherf. Die fehlende Atmosphäre mache etwa den Einsatz von Fallschirmen, wie sie zuletzt bei Marslandungen erfolgreich genutzt wurden, unmöglich. "Das heißt, man muss Triebwerke verwenden, um zu bremsen." Das führe zu einem anderen Problem, sagt der Astrophysiker. "Man braucht Treibstoff, und je mehr Treibstoff man hat, desto schwerer wird die Sonde und desto mehr Treibstoff braucht man wiederum. Das heißt, man muss sehr sparsam damit umgehen und kann sich kaum Fehler erlauben." Ein anderes Problem ist der allgegenwärtige Mondstaub. Verunreinigt er Sensoren, kann es zu Störungen kommen, die gerade für automatisierte Landungen verhängnisvoll sind, sagt Scherf.

In Indien wird dem Landeanflug seit Wochen entgegengefiebert, Großveranstaltungen und Massengebete drehen sich um die Mondmission. Die Raumfahrtbehörde ISRO rief alle Schulen auf, die Landung am Mittwoch per Livestream mitzuverfolgen.
(David Rennert, 23.8.2023)

Link
ISRO: Chandrayaan-3

Indien gelingt erstmals die schwierige Landung am Südpol des Mondes

 

[josef]

MONDSTAUB
Indische Sonde bestätigt Schwefel auf dem Mond
Die Elementanalysen per Laser sollen künftige Missionen zum Mond besser vorbereiten. Der solarbetriebene Rover wird nach 14-tägigem Einsatz einschlafen

Der indische Rover Pragyan ist unterwegs auf dem Mond und hat dieses Foto vom Lander Vikram aufgenommen.
Indian Space Research Organisation ISRO / AP

Vor gut einer Woche schrieb die indische Raumsonde Chandrayaan-3 Geschichte und machte Indien zu einer "Mondnation": Indien gehört neben China, der ehemaligen Sowjetunion und den USA zu den Ländern, denen eine Landung auf dem Erdtrabanten geglückt ist. Das solarbetriebene Fahrzeug Pragyan ist auf Erkundungsfahrt auf dem Südpol des Mondes unterwegs, der bisher noch wenig erforscht ist und von keinem anderen gelandeten Rover besucht wurde. Erste chemische Untersuchungen hat der Mondrover bereits durchgeführt und zur Erde übermittelt, wie die indische Weltraumorganisation Isro bekanntgab: Auf der Oberfläche des Mondes wies er das Vorkommen von Schwefel nach.

Demnach seien Satelliteninstrumente bisher nicht in der Lage gewesen, einen solchen Nachweis für diese Region des Mondes zu erbringen. Neben Schwefel wurden auch andere Elemente registriert, nämlich Aluminium, Kalzium, Eisen, Chrom und Titan, wie aus einem gezeigten Emissionsspektrum ersichtlich ist. Um zu diesen Daten zu gelangen, schießt der Rover Laserstrahlen auf Proben vom Mondboden, welche daraufhin zu Plasma verdampfen. Das Licht, das dieses Plasma absondert, bildet ein Spektrum verschiedener Wellenlängen. Schlägt die Kurve bei einer bestimmten Wellenlänge stark aus, liefert das einen Hinweis darauf, dass ein bestimmtes Element vorhanden ist.

Die unterschiedlichen Wellenlängen im Emissionsspektrum weisen auf der Mondoberfläche unterschiedliche chemische Elemente nach, darunter Schwefel, Eisen und Aluminium.
ISRO

14 Tage im Einsatz
Auch Mangan, Sauerstoff und Silizium wurden bereits nachgewiesen, teilte die Isro mit. Für künftige Crew-Missionen zum Mond sind das interessante Informationen: Was bereits in gewissem Umfang auf dem Mond vorhanden ist, muss womöglich nicht von der Erde mitgebracht werden und spart Treibstoff. Das gilt etwa für das Vorkommen von Wasser, aber auch Schwefel könnte in dieser Hinsicht interessant sein, etwa als Baumaterial oder zur Nutzung in Solarzellen oder Batterien.

Der goldene Mondrover nach dem Verlassen des Landers. Mittlerweile konnte er unterschiedliche Elemente auf der Oberfläche des Mondes nachweisen, darunter Schwefel.
AFP/ISRO

Der Rover, der selbst solarbetrieben ist, soll mindestens für 14 Erdtage im Einsatz sein. So lang dauert ein Mondtag, und wenn dieser zu Ende ist, wird es kalt, und die Sonnenenergie fehlt. Wenn es Pragyan gelingt, nach der Mondnacht wieder aufzuwachen, könnte er aber noch länger Daten vom Südpol des Mondes liefern. Auch seismische Aktivitäten soll er erforschen. Schwefel könnte mit etwaigen vulkanischen Aktivitäten in Zusammenhang stehen.

Schwefel im All
Die bei weitem häufigsten chemischen Elemente im Kosmos sind Wasserstoff und Helium. Die meisten anderen Elemente, die auch schwerer sind, haben sich im Inneren von Sternen gebildet und bei deren Explosionen als Supernovae. Auch Schwefel ist unter diesen schwereren Elementen keine Rarität. Er wurde bereits auf einigen anderen Objekten im Weltraum nachgewiesen. Das trifft beispielsweise auf den Jupitermond Io zu. Er ist etwas größer als der Erdmond und vulkanisch aktiv, in den Schloten befinden sich Seen voll von geschmolzenem Schwefel.

Auf dem Erdtrabanten ist der Rover nur äußerst langsam unterwegs: Um keine Schäden zu riskieren, fährt er mit ungefähr einem Zentimeter pro Sekunde. Seine Route kann von der Erde aus programmiert werden. Das war kürzlich auch nötig, um ihn davon abzuhalten, in einen Krater zu rutschen. Mithilfe der Laserspektroskopie macht er sich derzeit auf die Suche nach Wasserstoff.
(sic, 1.9.2023)

Indische Sonde bestätigt Schwefel auf dem Mond