Mondforschung: Nasa bringt kleinen Satelliten in neue Umlaufbahn um den Erdtrabanten
Er ist einer der Vorboten der geplanten Mondstation im Rahmen des Artemis-Programms der US-Raumfahrtbehörde Nasa. Der kleine Satellit namens Capstone, der von dem privaten Raumfahrtunternehmen Rocket Lab entwickelt und gebaut wird, soll in eine völlig neu konzipierte Mondumlaufbahn gebracht werden.
Spritsparende Umlaufbahn bisher ungetestet
In der Zeit zwischen dem 28. Juni und dem 27. Juli 2022 soll Capstone an Bord der Electron-Rakete von Rocket Lab, die vom Startkomplex 1 des privaten Unternehmens in Mahia, Neuseeland, abheben wird, seine Mission beginnen. Unabhängig vom konkreten Startzeitpunkt wird der Minisatellit seine Umlaufbahn um den Erdtrabanten laut Rocket Lab jedenfalls am 13. November 2022 erreicht haben.
Die Capstone-Mission (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment) bringt den Satelliten in eine nahezu geradlinige Halo-Umlaufbahn (NRHO) um den Mond. Dabei wird der Satellit der Erste sein, der auf dieser einzigartigen Mondumlaufbahn kreist. Die Nasa will wissen, ob sie sich für das geplante Lunar Gateway eignet. Dabei handelt es sich um eine kleine Raumstation, die eine dauerhafte menschliche Präsenz auf dem Mond ermöglichen soll.
NRHO ist insofern etwas Besonderes, als hier die Anziehungskraft des Mondes und der Erde aufeinander einwirken. Laut Nasa hält diese Umlaufbahn das Raumfahrzeug theoretisch in einem „gravitativen Sweet Spot“ – also in einer nahezu stabilen Umlaufbahn um den Mond.
Auf diese Weise soll der Satellit weniger Treibstoff benötigen. Zudem soll die Umlaufbahn gewährleisten, dass die geplante Mondstation eine ständige Verbindung mit der Erde aufrechterhalten kann. Ob das klappt, ist noch unklar und soll zunächst durch einen Test bestätigt werden.
Das soll Capstone tun, wenn er im Mondorbit ist
Sechs Tage nach dem Start von der Erde wird die Oberstufe der Electron-Rakete den Satelliten auf seine Reise zum Mond entlassen. Der kleine Cube-Sat wird dann den Rest seiner viermonatigen Reise allein zurücklegen. Hat der Satellit einmal seine vorbestimmte Umlaufbahn erreicht, soll er rund ein halbes Jahr lang die Bahndynamik seiner Umlaufbahn testen.
Geplant ist, den Satelliten später zur Erprobung von Raumfahrzeug-zu-Raumfahrzeug-Navigations-Technologien und Einweg-Entfernungsmessungen einzusetzen. Das könnte es künftigen Raumfahrzeugen ersparen, ständig mit der Mission Control auf der Erde kommunizieren zu müssen.
Rocket Lab hatte zuletzt im Mai 2022 Schlagzeilen gemacht, als es eine herabstürzende Trägerrakete mit einem Hubschrauber auffangen konnte. Der Nasa ist derweil die vierte und letzte Generalprobe des Space Launch System (SLS) gelungen. Damit ist der Weg für einen möglichen Start Ende August frei.
