Auf den Tag genau fünfzig Jahre nach dem Aufsetzen der letzten Apollo-Mondmission auf der Mondoberfläche haben die Pläne der NASA für eine Rückkehr zum Mond mit der erfolgreichen Landung des Orion-Raumschiffs zum Abschluss der Artemis-1-Mission einen großen Schritt nach vorn gemacht.
Das Orion-Raumschiff landete um 12:40 Uhr Eastern Dec. 11 vor der Küste von Baja California und beendete damit den 25,5-tägigen Artemis 1-Testflug ohne Besatzung. Die Landung erfolgte in der Nähe von Bergungskräften, die von der USS Portland angeführt wurden und die Kapsel auf das Schiff schleppen werden, um sie zum Hafen von San Diego, Kalifornien, zurückzubringen.
„Dies war eine außerordentlich erfolgreiche Mission“, sagte NASA-Administrator Bill Nelson bei einem Briefing etwa drei Stunden nach der Wasserlandung. „Es ist der Beginn eines neuen Anfangs, und das ist die Erforschung des Himmels“.
Nach der Abtrennung des europäischen Servicemoduls um 12:00 Uhr Ostküste führte die Orion-Besatzungskapsel einen „Skip“-Wiedereintritt durch, bei dem sie zunächst auf eine Höhe von etwa 60 Kilometern abstieg und dann auf etwa 90 Kilometer aufstieg, bevor sie den Rest des Abstiegs vollendete. Dieses Manöver soll die auf das Raumschiff wirkenden g-Kräfte verringern und mehr Flexibilität bei der Wahl des Landeplatzes ermöglichen.
Der erfolgreiche Wiedereintritt bei Mondrückkehrgeschwindigkeiten von bis zu 40.000 Stundenkilometern war das wichtigste Ziel der Artemis-1-Mission, da es keine andere Möglichkeit gab, das Wärmeschutzsystem des Raumfahrzeugs zu testen. „Es gibt hier auf der Erde keine Arcjet- oder aerothermische Anlage, die einen Hyperschall-Wiedereintritt mit einem Hitzeschild dieser Größe nachbilden kann“, sagte Mike Sarafin, NASA Artemis 1 Missionsmanager, bei einem Briefing am 8. Dezember.
Sarafin und Howard Hu, NASA-Orion-Programmmanager, sagten bei der Besprechung nach dem Absturz, dass sie gerade erst begonnen hätten, die während des Wiedereintritts gesammelten Daten auszuwerten, dass aber die bisher gesichteten Daten zeigten, dass das Orion-Hitzeschutzsystem die Erwartungen erfüllt habe. „Ich würde sagen, wir sind sehr zufrieden mit dem, was wir bisher über den Hitzeschild gesehen haben“, sagte Hu.
„Die ersten Anzeichen sind sehr positiv, aber es liegt noch mehr vor uns, um genau zu verstehen, was uns der Wiedereintrittsflugtest gesagt hat“, sagte Sarafin.
Sarafin sagte, dass es vom Zeitpunkt der Abtrennung des Servicemoduls bis zur Wasserung keine Anzeichen für Probleme gegeben habe, obwohl die Daten, die während der beiden durch das Plasma beim Wiedereintritt verursachten Kommunikationsausfälle gesammelt wurden, wie erwartet noch überprüft werden müssten. Die Wasserung fand laut Hu in einer Entfernung von 3,9 Kilometern vom Ziel statt. Die Mission hatte die Vorgabe, innerhalb von 10 Kilometern abzuspringen.
Nach der Wasserung sagte Sarafin, dass die Besatzungen nicht in der Lage waren, die Fallschirme oder die Tür zum vorderen Bereich der Kapsel zu bergen, in dem sie gelagert waren, bevor sie im Meer versanken, aber die Projektverantwortlichen wussten, dass dies möglich war. „Die Tatsache, dass sich die Fallschirme nur nominal entfalteten, macht die Bergung der Fallschirme zu einer Frage der Zeit“, fügte er hinzu.
Nach der Wasserung wollte die NASA die Kapsel zwei Stunden lang eingeschaltet im Wasser lassen, um zu prüfen, wie die Kapsel mit der Hitze des Wiedereintritts umgeht. Anschließend wird die Kapsel mit Hilfe von Booten auf das Wellendeck der USS Portland geschleppt, wo sie in einer Halterung befestigt und das Deck geleert wird, bevor es nach San Diego geht.
Die Wasserung war der Abschluss einer lange verzögerten Mission, die mit dem ersten Flug des Space Launch System am 16. November vom Kennedy Space Center in Florida begann. Es war der zweite Flug der Orion-Kapsel im Weltraum nach dem kurzen Orbitalflugtest 1 im Dezember 2014, aber der erste mit dem vollständigen Orion-Raumschiff einschließlich des europäischen Servicemoduls.
Orion flog am 21. November am Mond vorbei und passierte etwa 130 Kilometer über der Oberfläche, als es ein Manöver durchführte, um das Raumfahrzeug auf eine entfernte retrograde Umlaufbahn um den Mond zu schicken. Orion trat am 25. November in diese Umlaufbahn ein, verließ sie am 1. Dezember und führte am 5. Dezember einen weiteren Mondvorbeiflug und ein Manöver durch, das das Raumfahrzeug auf Kurs zurück zur Erde brachte.
Die Landung erfolgte auf den Tag genau 50 Jahre nach der Landung der Mondlandefähre von Apollo 17 in der Taurus-Littrow-Region des Mondes bei der sechsten und letzten Apollo-Mondlandemission. Seit dem Abschluss dieser Mission ist kein Mensch mehr außerhalb der niedrigen Erdumlaufbahn gewesen.
Sarafin wies bei der Besprechung am 8. Dezember darauf hin, dass Artemis 1 die 65. Mission zur Unterstützung der bemannten Raumfahrt ist, an der er beteiligt war. „Ich liebe Flugtests“, sagte er, als er gebeten wurde, Artemis 1 mit Apollo 17 zu vergleichen. „Wenn man etwas zum ersten Mal macht, ist es schwieriger als bei einer Wiederholung.
„Die ersten Male sind schwieriger, weil man nicht weiß, was man nicht weiß“, sagte er. „Aber je mehr und anspruchsvollere Missionen man durchführt, wie Apollo 17, desto schwieriger wird es, diese Frage zu beantworten.
Die erste Orion-Mission mit Besatzung, Artemis 2, wird voraussichtlich frühestens Ende 2024 stattfinden. Sie wird vier Astronauten, darunter einen von der kanadischen Weltraumbehörde, auf einen Flug um den Mond und zurück mitnehmen.
Jim Free, stellvertretender NASA-Administrator für die Entwicklung von Explorationssystemen, sagte auf der Pressekonferenz nach der Landung, dass die NASA immer noch plane, Artemis 2 etwa zwei Jahre nach Artemis 1 durchzuführen, zum Teil wegen der Avonics-Komponenten von Artemis 1 Orion, die überholt und in Artemis 2 Orion wiederverwendet werden sollen. „Wir wollen natürlich versuchen, es schneller zu machen“, sagte er, indem wir die aus Artemis 1 gewonnenen Erkenntnisse nutzen.
Bezüglich der Besatzung für die Mission sagte Vanessa Wyche, Direktorin des Johnson Space Centers, dass die NASA mit der Benennung einer Besatzung warten wolle, bis klar sei, dass Artemis 1 ein Erfolg sei. „Wenn alles weiterhin gut läuft und alles gut aussieht, dann ist unser Plan, die Crew Anfang 2023 zu benennen.“
