Die NASA plant den Start der Mondmission Artemis 1 im Februar

Da die leistungsstarke neue 322-Fuß-Mondrakete der NASA vollständig im Kennedy Space Center gestapelt ist, sagten Manager am Freitag, dass der 12. Februar der früheste ist, an dem die nicht pilotierte Artemis-1-Mission in Richtung Mondumlaufbahn starten könnte, ein Datum, das vom Ergebnis einer kritischen Tanktest auf der Startrampe im Januar.

Bodenteams bei Kennedy installierten diese Woche eine Orion-Crew-Kapsel auf der Space Launch System-Rakete im Fahrzeugmontagegebäude. Der Stapel-Meilenstein krönte die 322 Meter hohe Rakete in High Bay 98.

„Der Abschluss des Stapelns ist ein wirklich wichtiger Meilenstein“, sagte Mike Sarafin, Artemis 1-Missionsmanager der NASA. „Das zeigt, dass wir auf der Zielgeraden der Mission sind.“

Die Mission mit dem Namen Artemis 1 wird das Orion-Raumschiff zum Mond schicken, wo es in einer mehrwöchigen, unpilotierten „Shakedown-Kreuzfahrt“ in eine entfernte Umlaufbahn eintreten wird, um zu demonstrieren, dass die SLS-Rakete und Orion bereit sind, Astronauten zu befördern. Die nächste Mission, bekannt als Artemis 2, wird eine vierköpfige Besatzung um den Mond und zurück zur Erde schicken und den Weg für zukünftige Mondlandungsflüge ebnen.

Die Stapelung ermöglicht es der NASA, letzte Kontrollen der vollintegrierten Trägerrakete durchzuführen. Die integrierten Verifizierungstests werden zu einem End-to-End-Checkout der Kommunikations- und Datenverbindungen mit dem Startkontrollzentrum in Kennedy und der Missionskontrolle im Johnson Space Center in Houston führen.

Tom Whitmeyer, stellvertretender stellvertretender Administrator der NASA für die Entwicklung von Explorationssystemen, sagte Reportern am Freitag, dass das Space Launch System und die Orion-Raumsonde Ende Dezember aus dem Vehicle Assembly Building rollen sollen.

Auf einer mobilen Startplattform auf dem Raupentransporter der NASA aus der Apollo-Ära wird die Rakete für eine nasse Generalprobe oder einen Betankungstest zur Startrampe 39B fliegen, wenn das NASA-Startteam kryogenen Flüssigwasserstoff und Flüssigsauerstoff in die SLS-Kernstufe und das Oberteil lädt Bühne.

Die nasse Generalprobe dient als letzte Prüfung für die Rakete und die Bodensysteme auf Pad 39B und als Übung für das Startteam von Kennedy.

Nach der Generalprobe wird die Rakete zum VAB für Sperrungen und endgültige Kampfmittelverbindungen zurückrollen und dann sechs Tage vor dem geplanten Startdatum zum Pad 39B zurückkehren.

Sarafin, ein ehemaliger Flugdirektor des Space Shuttle, sagte am Freitag, dass die NASA eine 15-tägige Startphase für Artemis 1 anstrebt, die am 12. Februar eröffnet wird.

Die NASA hat an diesem Tag ein 21-minütiges Startfenster zur Verfügung, das um 5:56 Uhr EST (2256 GMT) öffnet, aber diese Zeit könnte basierend auf einer zusätzlichen Flugbahnanalyse um ein oder zwei Minuten angepasst werden, sagte Sarafin.

Whitmeyer warnte jedoch davor, dass jede Diskussion über einen Starttermin vorläufig sei. Die NASA wird nach der SLS-Wet-Generalprobe ein offizielles Startdatum festlegen.

Die NASA hat tägliche Startfenster, von denen einige bis zu zwei Stunden dauern, bis zum 27. Februar verfügbar, sagte Sarafin. Vom 12. März bis 27. März und dann vom 8. April bis 23. April gibt es zusätzliche Startmöglichkeiten.

„Wir sind ungefähr zwei Wochen unterwegs, und dann sind wir ungefähr zwei Wochen frei“, sagte Sarafin.

Die Startperioden werden von den Positionen der Erde und des Mondes und der Anforderung der NASA bestimmt, dass die Orion-Raumsonde bei Tageslicht im Pazifischen Ozean aufspritzen muss.

„Es hat wirklich mit dem Drei-Körper-Problem zu tun, mit dem wir es zu tun haben“, sagte Sarafin. „Wir haben die Erde, die sich um ihre Achse dreht. Wir haben den Mond, der in seinem Mondzyklus in seinem … Mondzyklus um die Erde geht. Und dann müssen wir rausgehen und dann bei Tageslicht landen.“

Die Oberstufe des Space Launch Systems, abgeleitet von derjenigen, die auf der Delta 4-Heavy-Rakete der United Launch Alliance verwendet wird, wird dem Orion-Raumschiff die erforderliche Geschwindigkeit verleihen, um der Erde zu entkommen und zum Mond zu fliegen. Bis die NASA eine leistungsstärkere Oberstufe auf den Markt bringt und die einmotorige Delta-4-Stufe durch eine neue viermotorige Einheit ersetzt, werden Artemis-Missionen zeitweilige Startzeiten von etwa zwei Wochen haben.

Sarafin sagte, dass die erste Hälfte der 15-tägigen Startphase im Februar das ermöglichen würde, was die NASA als „lange Klasse“-Missionsprofile mit einer Dauer von etwa sechs Wochen bezeichnet. Später im Monat stehen kürzere Missionszeitpläne zur Verfügung, die jeweils etwa 26 Tage dauern.

„Die spezifische Missionsdauer wird von dem Tag abhängen, an dem wir starten“, sagte Sarafin.

Das von NASA-Ingenieuren entworfene Flugbahnprofil von Artemis 1 wird die Orion-Raumsonde etwa 62 Kilometer vom Mond entfernt auf einen nahen Vorbeiflug schicken. Orion wird die Mondgravitation und einen Haupttriebwerksbrand nutzen, um in eine „ferne retrograde Umlaufbahn“ um den Mond zu schwingen, wo es für eine Mission der „Kurzklasse“ mindestens sechs Tage bleiben wird.

Das ist lang genug, um eine halbe Mondumlaufbahn in der fernen retrograden Umlaufbahn, etwa 40,000 Kilometer von der Mondoberfläche entfernt, zu absolvieren. Eine lange Klassenmission würde laut Sarafin bedeuten, Orion anderthalb Mal um den Mond zu fliegen.

Die Orion-Raumsonde wird erneut am Mond vorbeifliegen, um Kurs zurück zur Erde zu nehmen. Das Besatzungsmodul wird sein in Europa gebautes Servicemodul kurz vor dem Wiedereintritt in die Atmosphäre abwerfen und auf einen Fallschirmabsturz vor der Küste von San Diego abzielen.

Die US-Marine wird ein Bergungsschiff einsetzen, um das Orion-Raumschiff nach der Wasserung zu bergen.

„Wir haben einige herausfordernde Missionsprioritäten vor uns“, sagte Sarafin. „Wir haben absichtlich einen Stresstest für unsere Space Launch System-Rakete und unser Orion-Raumschiff durchgeführt.

„Unsere vier Hauptziele sind, Orions Fähigkeit zu demonstrieren, unter Mondwiedereintrittsbedingungen vom Mond zurückzukehren, unsere Flugsysteme in der Flugumgebung zu betreiben, unser Raumfahrzeug zu bergen und dann das, was ich gerne Bonusziele nenne“, sagte Sarafin .

"Wenn Sie diese ein wenig weiter aufschlüsseln, um Orions Fähigkeit zu demonstrieren, unter Mondwiedereintrittsbedingungen vom Mond zurückzukehren, brauchen wir die Rakete, um ihre Aufgabe zu erfüllen", sagte er. „Wir müssen all den kryogenen Treibstoff, den Festtreibstoff und die chemische Energie, die wir am Boden haben, aufnehmen und das Orion-Raumschiff bis zum Punkt der translunaren Injektion bringen und dann all diese potenzielle und kinetische Energie durch Reibung herausnehmen, wenn das Raumschiff durch die Erdatmosphäre eindringt.“

Die Orion-Raumsonde wird das Deep Space Network der NASA nutzen, eine Gruppe von Antennen, die an Standorten in Kalifornien, Spanien und Australien positioniert sind und normalerweise verwendet werden, um mit wissenschaftlichen Robotersonden zu kommunizieren, die das Sonnensystem durchqueren. Es wird auch über den GPS-Navigationssatelliten fliegen und die Van-Allen-Strahlungsgürtel durchqueren.

„Wir werden einige bemerkenswerte Fotos von den Flügelspitzenkameras sehen, die am Ende der Flügel der Solaranlage montiert sind“, sagte Sarafin. „Orion wird Selfies von sich machen und wir werden den Mond im Hintergrund und in weiter Ferne sehen. Wir werden die Erde etwa 270,000 Meilen entfernt sehen und wirklich eine neue Perspektive für die Artemis-Generation gewinnen.“

Die NASA hat noch einige Aufgaben vor sich, bevor sie Artemis 1 auf den Markt bringt.

Techniker verbinden derzeit die Versorgungsleitungen zwischen der SLS-Rakete und ihrer mobilen Startplattform wieder. Die Nabelarme wurden letzten Monat während eines Freigabetests von der Rakete zurückgezogen.

Die Nabelverbindungen dauerten länger als ursprünglich geplant, als die Bodenteams Anfang dieses Jahres den Prozess durchliefen. Das ist einer der Gründe, warum sich der Start von Artemis 1 von Ende dieses Jahres auf frühestens Februar verzögert hat, so Mike Bolger, NASA-Programmmanager für Artemis-Bodensysteme im Kennedy Space Center.

An diesem Wochenende planen Ingenieure, die Orion-Raumsonde zum ersten Mal auf der SLS-Rakete zu betreiben. Damit wird bis November eine Reihe integrierter Verifizierungstests eingeleitet, um zu überprüfen, ob Orion und alle SLS-Raketenelemente richtig angeschlossen und konfiguriert sind.

Im Dezember plant die NASA einen End-to-End-Kommunikationstest zwischen der SLS-Rakete, der Orion-Raumsonde und Bodenkontrollzentren.

Ein Countdown-Sequenztest ist auch im Dezember geplant, wenn das SLS-Startteam die Countdown-Zeitleiste mit der Rakete noch im VAB durchläuft. Dieser Test ist eine Übung zur „Risikominderung“, bevor die Rakete für die nasse Generalprobe auf die Startrampe 39B gerollt wird.

„Wir waren sehr beschäftigt, und wir werden noch eine Weile beschäftigt bleiben, und so mögen wir es“, sagte Bolger.

Arbeiter im Fahrzeugmontagegebäude begannen am 20. November mit der Montage des Weltraumstartsystems mit dem Anheben eines Elements der Festbrennstoff-Booster der Rakete. Nachdem die Booster zusammengebaut waren, hoben die Teams im Juni die Kernstufe auf die mobile Startplattform, gefolgt vom Stapeln eines Zwischenstufenadapters und der kryogenen Oberstufe der Rakete.

Anfang dieses Monats hoben Arbeiter die Adapterstruktur, die mit dem Orion-Raumschiff verbunden ist, auf die SLS-Rakete. Am Mittwoch schließlich stapelten die NASA und ihr Bodensystem-Auftragnehmer Jacobs das 74,000 Tonnen schwere Orion-Raumschiff auf die Trägerrakete und begannen mit dem Anziehen von 33.5 Schrauben, um eine feste mechanische Verbindung herzustellen.

Mit der nun vollständig gestapelten Trägerrakete beherbergt das Vehicle Assembly Building zum ersten Mal seit der Apollo 17-Mission im Jahr 1972 eine mondgebundene Rakete und ein Raumschiff.

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Quelle: https://spaceflightnow.com/2021/10/22/nasa-targets-february-launch-for-artemis-1-moon-mission/