Rückkehr der Menschen zum Mond: Artemis, Aushängeschild eines globalen Wettbewerbs

shutterstock_692162131.jpg

In einer Übung in Uchronia wurde die Serie von Apple produziert For All Mankind (2019) stellen sich eine Welt vor, in der die Sowjetunion während des Kalten Krieges die erste Macht der Welt war, die einen Mann zum Mond schickte. Die Installation von zwei Mondbasen durch die beiden rivalisierenden Supermächte folgt in einem rasenden Wettbewerb. Diese Produktion kommt zu einer Zeit, in der mehrere Mächte ein neues Rennen zur Eroberung des Mondes begonnen haben.

Im Jahr 2019, fünfzig Jahre nach der Apollo 11-Mission, bei der die ersten Männer auf dem Mond landeten, kündigten die Vereinigten Staaten tatsächlich ihre Absicht an, 2024 dorthin zurückzukehren Neuer RaumDieses neue räumliche Ziel spiegelt nicht nur einen intensiveren geostrategischen Wettbewerb wider, der insbesondere durch den Machtzuwachs Chinas gekennzeichnet ist, sondern auch das Aufkommen einer wirtschaftlicheren Dimension der Eroberung des Weltraums.

Das von Amerika geführte Artemis-Programm

Sinnbild dieser Wiederbelebung ist das Artemis-Programm, ein internationales Konsortium rund um die Vereinigten Staaten. Darüber hinaus 21 Staaten sind derzeit Unterzeichner des Artemis-Abkommens, einschließlich Frankreich ist ein Teil, die NASA und die Europäische Weltraumorganisation (ESA) unterzeichneten im Juni 2022 a Kooperationsabkommen rund um Artemis. Jeder Teilnehmer trägt zu dieser Mission bei, indem er ein Element in das von der NASA entwickelte "Puzzle" einbringt.

Auch die Bundesländer greifen zur Durchführung ihrer Projekte in großem Umfang auf die Privatwirtschaft zurück. Erste Pläne für die Entwicklung von a menschlicher Mondlander (Human Landing System, HLS) waren drei private Unternehmen beteiligt: ​​Blue Origin, Dynetics und SpaceX. Aber nach einer Budgetkürzung im Jahr 2021 beschloss die NASA, einen Auftrag nur an SpaceX zu vergeben, um sein Starship-Fahrzeug in einen Lander umzuwandeln, und es werden neue Budgetgespräche geführt, um möglicherweise einen zweiten Auftragnehmer auszuwählen.

In Japan hat sich die Toyota-Gruppe mit der Japanese Aerospace Exploration Agency (JAXA) zusammengetan, um a Prototyp bemanntes und unter Druck stehendes Mondfahrzeug, um an zukünftigen Missionen des internationalen Programms teilzunehmen.

Das Programm soll in drei Phasen erfolgen. Erstens der Start des unbemannten Fluges Artemis I im Januar 2022. Als nächstes erwägt die NASA einen bemannten Flug, Artemis II, mit dem Ziel, das Raumschiff 2024 im Orbit um den Mond zu positionieren. Schließlich soll Artemis III die HLS-Mondlandefähre landen mit zwei Astronauten an Bord im Jahr 2025.

Die chinesisch-russischen und indischen Programme

Wenn Artemis innerhalb der Weltraumgemeinschaft für Aufsehen sorgt, schlägt China seinerseits auch ein sehr ehrgeiziges Programm vor. Landung des chinesischen Landers Chang'e-4 auf der anderen Seite des Mondes Eine Weltneuheit im Januar 2019 zeigt den spektakulären Fortschritt der Volksrepublik in diesem Bereich. Im Sommer 2020 erinnerte die chinesische Raumfahrtbehörde (CNSA) an die Absicht des Landes, ab 2036 eine Niederlassung einzurichten internationale Wissenschaftsstation auf dem Mond (ILRS). Bereits vor dem Einsatz letzterer will China zu Beginn des nächsten Jahrzehnts bemannte Missionen auf dem Mond durchführen. Sie will auch internationale Partner für diese Station gewinnen, deren Installation am Südpol geplant ist.

Diesem Programm schloss sich Russland an in 2021; Nach dem Krieg in der Ukraine werden die Beziehungen zwischen der russischen Agentur Roscosmos und der NASA und der ESA in Frage gestellt, insbesondere im Zusammenhang mit der Internationalen Raumstation (ISS) und der Erforschung des Mars. Es kann jedoch nicht gesagt werden, dass alle Beziehungen unterbrochen sind.

 

Schließlich erscheint Indien als ein weiterer ernsthafter Kandidat für die Erfüllung einer Mondmission. Wenn das indische Raumfahrtprogramm vorerst nicht den Bau einer Mondbasis vorsieht, bereitet es seine Astronauten auf eine Mission zum Mond. Allerdings wichtige Fehler, wie die Mission Chandrayaan-2 Wenn die Sonde zum Zeitpunkt ihrer Landung zerstört wurde, verlangsamen Sie ihre Entwicklung. Als Erweiterung seines Programms GaganyaanDie indische Organisation für Weltraumforschung (Isro) hat geplant, Raketen zu entwickeln, die stark genug sind, um zum Mond zu reisen. Dies wird jedoch erst im nächsten Jahrzehnt geschehen.

Sich auf dem Mond niederlassen, wofür?

Welche Faktoren erklären diese erneute Begeisterung für die Monderoberung?

Zunächst erscheint der natürliche Satellit der Erde als notwendiger Durchgang in der Perspektive einer zukünftigen bemannten Mission für den Mars. Mit anderen Worten, es stellt eine Startrampe dar, mit der weniger Kraftstoff von einem Mondstartpunkt oder in der Umlaufbahn verbraucht werden kann. Dies würde bemannte Missionen zu anderen Punkten des Sonnensystems erleichtern. Und dazu, certains glauben, dass der Mond als Übungsplatz für Astronauten dienen könnte, um langfristig eine dauerhafte menschliche Präsenz aufzubauen, wie in der Antarktis mit Überwinterung von neun Monate. Ebenso würden Mondmissionen dazu führen, dass zahlreiche Ausrüstungsgegenstände wie bemannte Fahrzeuge oder solche, die mit einer permanenten Basis verbunden sind, getestet werden. Die Unterschiede zwischen den Planetenumgebungen schränken jedoch die Gültigkeit dieser Hypothese ein. Der Mars hat im Gegensatz zum Mond eine Atmosphäre, die sich ändert Zugangsbedingungen. Diese Projekte bleiben vorerst in der Größenordnung der Science-Fiction.

Geologische Karte des Mondes.
Mineralien auf dem Mond, untersucht dank der Apollo-Missionen und Satellitenbilder. NASA/GSFC/USGS

 

Ein weiteres Argument: Das Vorhandensein von Ressourcen auf dem Mond würde die nachhaltige Etablierung einer menschlichen Präsenz rechtfertigen. Obwohl sich niemand der Möglichkeit und Rentabilität hypothetischer Bergbauaktivitäten auf Mondboden wirklich bewusst ist, mögen einige Interessengruppen Planetarische Gesellschaft argumentieren die erhebliche Präsenz von Ressourcen, die ein solches Unternehmen fördern. Die fraglichen Ressourcen sind hauptsächlich Wasser und Helium-3.

Einerseits haben Entdeckungen in den letzten Jahren gezeigt große Ablagerungen von festem Wasser in den großen Kratern, die permanent an den Polen des Mondes im Schatten der Sonne liegen. In einer Vielzahl von Mikrokratern würden sich somit 60% der Lagerstätten im Südpol befinden kürzlich Studium enthüllte es. Obwohl sich niemand traut, genaue Schätzungen abzugeben, certains für jeden der Pole eine Wassermenge zwischen 100 Millionen und einer Milliarde Tonnen fördern.

Daher bestätigt die Entscheidung der NASA, die zukünftige Mondbasis in dieser Region des Mondes zu installieren, die Hypothese einer Gewinnung dieser wesentlichen Ressource, um eine menschliche Präsenz aufrechtzuerhalten. Im Moment jedoch, über die Bestätigung des Vorhandenseins von Wassereis hinaus, dessen Bestimmung Morphologie, Konzentration, Verteilung und Häufigkeit bleibt wesentlich, da die Energiekosten seiner Gewinnung von seiner Art abhängen. Diese Daten bestimmen die Verwirklichung einer nachhaltigen menschlichen Präsenz und die Ausführung eines Plans zur Nutzung der Ressource.

Andererseits enthält der Selenboden erhebliche Reserven an Helium-3 (3He), deren Volumen laut Angaben fast 2,5 Millionen Tonnen entspricht Russische Forscher. Dieses auf der Erde seltene nicht radioaktive Isotop könnte möglicherweise als Brennstoff für Kernreaktoren verwendet werden. Kernfusion. Solche Reaktoren gibt es jedoch noch nicht, und nur wenige Menschen wagen es, vorherzusagen, wann sie kommen werden. Bisher sehr hypothetisch, würde die sehr langfristige Verwendung von Helium-3 die Entwicklung einer rentablen Extraktionsmethode mit einer angemessenen Infrastruktur und die Fähigkeit zum Transport zur Erde erfordern.

Darüber hinaus wirft der Bergbau wichtige rechtliche Fragen auf, wenn die Vereinigten Staaten wie China und Russland das Abkommen nicht unterzeichnet haben Abhandlung über den Mond (1979). Am 6. April 2020 veröffentlichte Präsident Donald Trump eine Executive Order in denen die Vereinigten Staaten den Weltraum nicht als "globales Gemeinwohl" betrachten. Die Vereinigten Staaten möchten die vorhandenen Ressourcen nutzen, einschließlich der des Mondes.

Schließlich stellte die NASA in ihrem Programm vor Artemis die Architektur LunaNet, das darauf abzielt, ein Datenübertragungsnetzwerk zu entwickeln, das dem auf der Erde vorhandenen ähnlich ist. Dieses Gerät würde die Übertragung von Daten zwischen der Erde und dem Mond erleichtern, was es insbesondere ermöglichen würde, Astronauten in Echtzeit zu alarmieren, wenn Sonneneruptionen durch Weltraumwetterinstrumente auftreten. Ergänzt durch Positionierungs-, Navigations- und Dating-Dienste würde diese Architektur menschliche Aktivitäten auf dem Mond sichern.

Die Grenzen eines pharaonischen Projekts

Die Rückkehr zum Mond ist mit erheblichen Haushaltsanstrengungen verbunden, da die Folgen der Covid-19-Pandemie die Weltwirtschaft dauerhaft schwächen könnten. Für den Weltraumsektor bleiben die mittelfristigen Auswirkungen unvorhersehbar. Das NASA-Budget 2021-2025 für das Artemis-Programm ist bis 2024 mit einem Betrag von gesichert 28 Milliarden US-Dollar, von denen 16 Milliarden ausschließlich der Mondlandefähre gewidmet sind. Das Budget wird jedes Jahr Gegenstand von Verhandlungen zwischen der NASA, der Bundesregierung und dem Kongress sein. Zu diesem Zeitpunkt wurde das Budget für 2024 vom US-Kongress genehmigt und bestätigt die Unterstützung für das Artemis-Projekt.

Politisch unterscheidet sich dieses Programm von dem von Apollo. In den 1960er Jahren versuchten die Vereinigten Staaten, ihren Status als Supermacht zu behaupten, und das Programm hatte von Anfang an überparteiliche politische Unterstützung erhalten. Das derzeitige Programm, das von der NASA initiiert wurde und sehr teuer ist, hängt von der Unterstützung des Kongresses und von langfristigen politischen Entwicklungen in den USA ab. Daher erfordert dieses Programm für seine Verwirklichung eine dauerhafte politische Verankerung, die China seit 2003 mit seiner erfolgreich etabliert hat programm d 'Monderkundung.

Neben finanziellen Unsicherheiten gibt es technische und logistische Hindernisse, die die mögliche Realisierung der verschiedenen geplanten Projekte behindern, angefangen bei den Projekten im Zusammenhang mit dem Bergbau. Trotz der grandiosen Ambitionen erschwert der Mangel an vorhandener Infrastruktur die Definition konkreter, erreichbarer Aktionspläne.

In den frühen 2010er Jahren bildete sich eine spekulative Blase bezüglich des Asteroidenabbaus. Dies ermöglichte es dem luxemburgischen Unternehmen im Jahr 2016 Planetary Ressourcen nach einer Finanzierungsrunde für dieses ehrgeizige Projekt von privaten Investoren eine Zusage in Höhe von 50 Mio. USD zu erhalten. Das Geld aus dieser Spendenaktion und das Geschäftsmodell dieses Start-ups sind jedoch nie angekommen widerstand nicht. In 2018, ConsenSys, ein auf Blockchain spezialisiertes Unternehmen, erwirbt dieses Unternehmen und reduziert schrittweise sensationelle Projekte. Für den Mond gibt es jetzt einen ähnlichen Ruf nach Luft bei der amerikanischen Firma Mond-Express die 65,5 Millionen US-Dollar für kommerzielle Flüge gesammelt haben. Japanische Gesellschaft Platz sammelte dort 122,2 Millionen US-Dollar für Ressourcen.

Stellen diese Durchbrüche bei Privatinvestoren eine spekulative Blase dar oder sind sie Teil einer sehr langfristigen Strategie, bei der ihre Beiträge für Raumfahrtagenturen wesentlich werden würden?

Florian Vidal, Assoziierter Kollege, Pariser Stadtuniversität et Jose Halloy, Physikprofessor, Pariser Stadtuniversität

Dieser Artikel wurde von neu veröffentlicht Das Gespräch unter Creative Commons Lizenz. Lesen Sie dieOriginalartikel.


Aktuelle Artikel >

Zusammenfassung der Nachrichten vom 2. Juni 2023

umrandetes graues Uhrensymbol

Aktuelle Nachrichten >