Esa: Airbus bereitet den nächsten Mondflug vor
Die Amerikaner fliegen zum Mond - und die Europäer dürfen mit: Erstmals lässt die US-Raumfahrtbehörde Nasa bei einer bemannten Mission ein Modul zu, das nicht in den USA gefertigt wird. Bei Airbus Defense and Space beginnt die Endmontage des Europäischen Servicemoduls(öffnet im neuen Fenster) (ESM) für das US-Raumfahrzeug Orion, das 2018 um den Mond fliegen soll. Wir haben Airbus Defense and Space in Bremen besucht, wo es montiert wird.
Das rund 13 Tonnen schwere ESM wird an das Mannschaftsmodul montiert. Es wird die Astronauten während des Flugs durch das Sonnensystem mit Energie, Wasser und Atemluft versorgen und die Temperatur in der Kapsel regeln. Außerdem dient es als Antrieb, wenn die zweite Raketenstufe abgetrennt wurde.
Orion ist schon ohne Servicemodul geflogen
Orion Multi-Purpose Crew Vehicle(öffnet im neuen Fenster) , etwa: Mehrzweck-Mannschaftsfahrzeug (MPCV) ist das Raumfahrzeug, mit dem die Nasa künftig wieder bemannte Missionen über die niedrige Erdumlaufbahn (Low Earth Orbit, Leo) hinaus durchführen möchte.
Viel ist aber noch nicht zu sehen in der hohen Montagehalle von Airbus Defense and Space: In einem Gerüst ist eine Struktur aufgehängt: zwei runde Deckel, circa vier Meter im Durchmesser. Der etwa mannshohe Raum dazwischen ist in Viertel unterteilt. Die Deckel sind durchbrochen, die Trennwände ebenso.
Das Servicemodul bekommt 15 Tanks
Das ist die Struktur für das ESM. In wenigen Monaten, sagt Bart Reijnen, Leiter des Bremer Standortes von Airbus Defence and Space, werde darin "kaum ein Kubikzentimeter" Platz sein. Bis Ende des Jahres werden Techniker über 25.000 Komponenten in die Struktur einbauen: 15 Tanks, je vier für Treibstoff - insgesamt 8,6 Tonnen, Sauerstoff und Wasser, zwei Gastanks sowie ein kleiner Stickstofftank. Hinzu kommen elektronische Bauteile und der Antrieb, bestehend aus einem Haupt- und 32 kleineren Triebwerken, sowie mehrere Kilometer Kabel und Röhren. Außen werden vier ausklappbare Solarmodule angebracht.
Fertig montiert wird das ESM vier Meter hoch sein - und damit etwas kleiner als das Automated Transfer Vehicle (ATV), der von der Esa entwickelte unbemannte Einweg-Raumtransporter. Fünf dieser ATVs brachten zwischen 2008 und 2014 Versorgungsgüter zur Internationalen Raumstation ISS.
Airbus nutzt vorhandene Verfahren
Bei der Struktur habe man sich aus dem Standard-Produktionsrepertoire der Trägerrakete Ariane oder des ATVs bedient, erzählt Oliver Juckenhöfel, Programmleiter bei Airbus Defence and Space. Allerdings müsse Airbus "extremen Leichtbau betreiben" , was einige Herausforderungen bedeute, um das System stabil zu bekommen.
Bis Ende Juni bleibt das Modul in der Halle. Dort würden alle zerspanenden Arbeiten durchgeführt, bei denen Staub oder Dreck anfalle, sagt Juckenhöfel. Anschließend werde es gereinigt und komme in einen Reinraum, wo die Komponenten staubfrei integriert werden können.
Im Winter muss das Modul fertig sein
Viel Zeit bleibt den Bremern nicht für die Arbeiten: Bis Ende des Jahres soll die Montage abgeschlossen sein. Anfang 2017 wird eine Antonov-Transportmaschine das ESM in die USA transportieren. Dort wird das Modul mit der Orion verbunden und das Gespann ausgiebig getestet, bevor es 2018 in Richtung Mond aufbricht.
Ob das Servicemodul auch beim ersten bemannten Flug der Orion dabei sein wird, ist aber noch nicht geklärt.
Fliegen die Europäer auch 2021 mit?
Es ist eine Premiere. Zum ersten Mal erlaubt die US-Raumfahrtbehörde Nasa, dass Komponenten für eine bemannte Mission außerhalb der USA gefertigt werden. Und dazu noch eine so Wichtige.
"Dieses europäische Servicemodul ist für die Amerikaner ein unabdingbares Bauteil für ihre neue Schwerlastrakete SLS mit der Kapsel Orion an der Spitze" , sagt Esa-Chef Jan Wörner im Gespräch mit Golem.de. "Ohne uns fliegt dieses System nicht. Das heißt, für die Amerikaner ist dieses System von großer Bedeutung und gleichzeitig für uns, dass wir offensichtlich das Vertrauen der Amerikaner haben, dass wir das können."
Europäische Erfolge haben die USA beeindruckt
Der Schlüssel seien einige sehr erfolgreiche Raumfahrtmissionen der Europäer gewesen: die Landung des Fahrzeugs Huygens auf dem Saturnmond Titan 2005 oder die Rosetta-Mission mit der Landung von Philae auf dem Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko, vor allem aber die ATVs, die automatisch an die ISS andockten.
Das ATV sei ein sehr gutes Raumfahrzeug gewesen, das auch sehr gut als Antriebsstufe funktionierte , sagt Jim Free, Leiter des John Glenn Research Center(öffnet im neuen Fenster) der Nasa in Cleveland im Bundesstaat Ohio, im Gespräch mit Golem.de. Das ESM, das ebenfalls als Antriebsstufe dienen werde, sei die logische Weiterführung.
Esa und Nasa arbeiten seit längerem eng zusammen
Die Entscheidung sei der Nasa nicht schwergefallen, sagt Free. "Wir haben über die Jahre gelernt, zusammenzuarbeiten. Man denke an das Spacelab, das Columbus-Modul der ISS, das ATV oder an all die gemeinsamen robotischen Missionen." Bei der ISS schließlich arbeiten Esa und Nasa auch eng bei der bemannten Raumfahrt zusammen.
Die Entscheidung, nicht mehr im Alleingang Menschen ins All zu schicken, hat auch praktische Gründe, wie etwa die Finanzen. "Wir können das nicht allein machen" , sagt Free. "Außerdem brauchen wir die Ideen, die aus einer internationalen Zusammenarbeit entstehen."
Das Servicemodul verglüht
2018 sollen Orion und ESM erstmals zusammen fliegen - die Orion-Kapsel hatte ihren Erstflug bereits Ende 2014 absolviert . Die Trägerrakete Space Launch System (SLS) wird Orion ins All bringen. Das Modul wird dann zum Mond fliegen und diesen umrunden, bevor es zur Erde zurückkehrt - ohne das ESM: Das wird kurz vor dem Wiedereintritt von der Mannschaftskapsel getrennt und verglüht bei Wiedereintritt.
Diese Mission, Exploration Mission 1(öffnet im neuen Fenster) (EM-1), wird unbemannt sein. Drei Jahre später wird Orion wieder in Richtung Mond, zur EM-2 starten, dann mit einer Besatzung an Bord. Ob bei EM-2 wieder ein europäisches Modul dabei ist, wird derzeit noch verhandelt. Die nötige Zustimmung dafür müsse von der Nasa kommen, sagt Wörner, vor allem aber auch aus den eigenen Reihen. "Insofern ist das an der Stelle mehr eine Frage Europas, und ich hoffe, dass ich die Mitgliedstaaten der Esa überzeugen kann, dass es eine gute Weiterentwicklung ist."
Der Ministerrat der Esa trifft sich Anfang Dezember. Er wird dabei nicht nur über das ESM entscheiden, sondern auch darüber, ob sich die Europäer an der verlängerten ISS-Mission beteiligen .