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Raumfahrt Warum ist es so schwierig, zum Mond zu fliegen?

07. Juli 2019, 05:00 Uhr

Im Jahr 1969 flogen die ersten Astronauten zum  Mond. Nach der ersten Mondmission folgten weitere - bis 1972 betraten insgesamt zwölf Menschen den Erdtrabanten. Dann war jedoch erst einmal Schluss. Das hat verschiedene Gründe. Wo liegt die Herausforderung beim Flug zum Mond?

Grund 1: Zum Mond fliegen geht nur über Umwege

Um überhaupt erst einmal ins All zu gelangen, braucht man eine leistungsstarke Rakete. Die benötigte Schubkraft, um ein Raumschiff mit einer Masse von über 2.700 Tonnen ins All zu befördern, entspricht der von 14 Großraumflugzeugen. Darüber informiert die US-Raumfahrtbehörde NASA. Bis zu sechs Tonnen Treibstoff werden dabei pro Sekunde verbraucht. Um den Mond zu erreichen, müssen Raumfahrer eine Distanz von 384.400 Kilometer zurückzulegen. Das entspricht der Strecke Leipzig nach München - 900 Mal.

Doch wir können nicht einfach auf direktem Weg zum Mond fliegen, sondern müssen noch einen Umweg über die Erdumlaufbahn in etwa . 400 km Höhe nehmen. In dieser Höhe zieht auch die internationale Raumstation ISS ihre Runden. Das Gute daran: Hier holen wir Schwung und sparen damit Treibstoff, denn das Raumschiff muss - einmal auf der Umlaufbahn angekommen - kaum mehr aktiv beschleunigt werden. Nachdem das Raumschiff die Erde umkreist hat, wird es ein letztes Mal innerhalb von Sekunden so stark beschleunigt, dass es die Umlaufbahn verlassen und wir in Richtung Mond aufbrechen können.

Grund 2: Die Auswirkungen Weltraumstrahlung

Sobald wir die Erdumlaufbahn und das magnetische Feld verlassen, sind wir der vollen Dosis Weltraumstrahlung ausgesetzt. Die Strahlungsbelastung für die Raumfahrer der neuntägigen Apollo 14-Mission zum Mond entsprach der Belastung, der ein Mensch auf der Erde in sechs Jahren ausgesetzt ist. Akute Beschwerden infolge von zu hoher Strahlung können Übelkeit, Erbrechen und Erkrankungen des zentralen Nervensystems sein. Einige Symptome treten erst Jahre nach der Belastung auf. Auch das Risiko für Krebs, Sehstörungen sowie Herzerkrankungen wird erhöht.

Bisher wurde die Strahlungsbelastung anhand von menschenähnlichen Testobjekten lediglich im erdnahen Orbit an Bord der ISS gemessen. Nun sollen Daten jenseits dieser Umlaufbahn gesammelt werden, um das Strahlenrisiko für die bemannten Flüge zum Mond abschätzen zu können. Dazu werden die zwei Phantome Helga und Zohar vom DLR-Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin mit zahlreichen Sensoren ausgestattet und im Jahr 2020 zum Mond geschickt. Zohar wird dabei eine neu entwickelte Strahlenschutzweste (AstroRad) tragen, um ihre Daten mit der dagegen schutzlosen Helga vergleichen zu können.

Grund 3: Wir müssen auf dem Mond staubsaugen

Staub haben wir auf der Erde auch. Jedoch gestaltet sich der Mondstaub als ein größeres Problem, welches sich nicht so einfach beseitigen lässt. Auf dem Mond gibt es keinen Wind oder Regen, um die feinen Partikel des Mondbodens zu glätten. Der Staub ist fein wie Puderzucker und scharf wie Glas. Da sich der Mondstaub auf den Raumanzügen und den Geräten ablagert, gelangt er ins Innere des Raumschiffs. Die Partikel sind 50 Mal feiner als ein menschliches Haar und  können über Monate in unseren Lungen bleiben.

Alle zwölf Raumfahrer, die den Mond betreten haben, klagen über den sogenannten Mondheuschnupfen. Die Symptome reichten vom Niesen bis zu verstopften Nasen. Wenn man den Mondstaub über längere Zeit einatmet, können sogar Lungen- und Gehirnzellen zerstört werden. Bis heute ist die Frage, inwiefern uns der Mondstaub schadet, allerdings noch nicht vollständig geklärt.

Grund 4: Wir brauchen viel, um im All zu überleben

Der Mond ist fast 1.000 Mal weiter von der Erde entfernt als die ISS. Um dort überleben zu können, brauchen wir Wasser- und Luftaufbereitungsanlagen und Geräte zur Stromerzeugung. Wir müssen also alles mitnehmen, oder entwickeln für längere Missionen zum Beispiel Nahrung, die nachwächst. Das ist nicht nur für die Mondforschung selbst wichtig, sondern auch als Sprungbrett für die tiefere Erforschung des Alls. "Moon to Mars" heißt das Projekt. Der Mond und seine Umlaufbahn mit einer eigenen Raumstation bilden dafür die Basis.

Fassen wir zusammen:

Um auf den Mond reisen zu können, brauchen wir also mindestens eine leistungsstarke Rakete, eine  autarke Versorgung, eine Strahlenschutzweste und einen Mondstaubsauger. Alles in allem ist es also gar nicht so einfach zum Mond zu fliegen. Die NASA nimmt dieses Ziel jedoch wieder in Angriff – und schaut sogar weiter. Im Rahmen der Mission Artemis  ist für 2020 der erste unbemannte Flug mit dem Raumschiff Orion in Richtung Mond und darüber hinaus geplant. Unter dem Motto "We are going" soll im Jahr 2024 dann eine bemannte Mondmission folgen. Der Mond stellt ein Sprungbrett für das nächste Ziel dar - den Mars.