Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Barcelona Moon Team. Vertont von Peter Rittinger.

Dies gaben sowohl der Leiter des spanischen Barcelona Mond-Teams und Präsident von Galactic Suite, Xavier Claramunt-Domènech als auch Yin Liming von der Industrievereinigung „Große Chinesische Mauer“ bekannt. Der Vertrag sieht einen Start an der Spitze einer Trägerrakete des Typs Langer Marsch 2C vor, die Fahrzeug, Abstiegsmodul und Beschleunigungsstufe ins All beschleunigen soll. Einzelheiten wurden allerdings nicht bekannt gegeben.

Das Barcelona Moon Team BMT ist der einzige spanische Teilnehmer am Google Lunar X Prize, dessen Ziel es ist, vor Ablauf des Jahres 2015 einen Rover auf den Mond zu transportieren, von dort Bilder zur Erde zu übermitteln und mindestens 500 Meter weit zu fahren. Teilnehmende Teams müssen ihre Gelder zu mindestens 90% aus privaten Quellen beschaffen. Gelingt einem der noch 25 aktiven Teams das Unternehmen, so winkt eine Belohnung von 30 Millionen US-Dollar. Zu Beginn hatten sich 33 Bewerber angemeldet.

Das BMT ist eine multidisziplinäre Vereinigung aus Mittelstand, Industrie und akademischer Forschung in Spanien, Hauptsitz ist Barcelona. In den vergangenen Jahren wurde ein Fahrzeug zur Bewältigung der gestellten Aufgabe entwickelt, erprobt und kontinuierlich verbessert.

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: NASA, Space Travel, Moon Express.

Dabei handelt es sich um einen 90 kg leichten Lander in Form eines sechsseitigen Prismas mit aufgesetztem Pyramidenstumpf und 4 Landebeinen am unteren Ende. Dieser Lander soll in Zukunft verschiedene Messgeräte, Werkzeuge oder Fahrzeuge transportieren können. Gegenwärtig wird die Entwicklung von der NASA mit 10 Millionen US-Dollar im Rahmen des Innovative Lunar Demonstration Data Program gefördert. Hier werden jährlich 30 Millionen US-Dollar zur Entwicklung neuer Technologien vergeben. Außerdem nimmt Moon Express als eines von 24 angemeldeten Teams am Google Lunar X-Prize teil, bei dem ein privat finanziertes Fahrzeug auf dem Mond eine bestimmte Strecke zurücklegen soll.

Die dafür durch ein Studententeam entwickelten Fahrzeuge „Arthur“ (C. Clarke) und „Robert“ (E. Heinlein) ähneln „fahrenden Hanteln“, sind also zylindrische Körper mit je einem raupenartigen Antrieb an beiden Enden. Als Rakete für den Start zum Mond, der derzeit für 2013 geplant ist, zieht man Orbitals Taurus II oder eine Falcon 9 von SpaceX in Betracht. Die Flugbahn zum Erdtrabanten soll der von Apollo 8 ähneln.

Erklärtes Ziel der Bemühungen von Moon Express ist die Errichtung einer Infrastruktur zur Förderung wertvoller Bodenschätze auf dem Mond. Diese sollen sowohl aus Mondgestein als auch aus auf der Mondoberfläche zu findenden Überresten abgestürzter Asteroiden gewonnen werden. Genannt werden neben Wasser(eis) erneut Metalle der Platin-Gruppe, neben diesem also auch Iridium, Osmium, Ruthenium und Rhodium.

Im US-Magazin „Resource Word“ war im April 2011 sogar die Rede von „the biggest mining story in history“. Sie könne das Leben von Millionen Erdenbürgern beeinflussen.

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: ACRA, Universe today. Vertont von Peter Rittinger.

Der Ballon trug das zweistufige Vehikel bis in eine Höhe von etwa 14 Kilometern. Hier zündete das mit Wasserstoffperoxid arbeitende Triebwerk der ersten Stufe und trug zweite Stufe und Nutzlast nach oben. Die zweite Stufe beschleunigte weiter und trug die Nutzlast bis auf etwa 40 Kilometer.

Hier wurden Fotos gemacht und gemeinsam mit einer Menge von Telemetriedaten zur Erde übertragen. Der Fallschirm, der die Nutzlast abbremsen sollte, versagte zwar offenbar, trotzdem wird das Unternehmen als großer Erfolg gesehen. Wasserung und Bergung der Nutzlast seien ja nicht Bestandteil des Wettbewerbs.

ARCA hat in den vergangenen Jahren bereits mit spektakulären Tests auf sich aufmerksam gemacht. Ziel des Unternehmens ist letztlich aber, einen kleinen Mondlander auf den Weg zu bringen. Dazu muss eine größere Version der jetzt eingesetzten Rakete aus einer Höhe von etwa 18 Kilometern eine Oberstufe und den European Lunar Explorer (ELE) in einen erdnahen Orbit bringen. Die Oberstufe bringt die Nutzlast dann auf eine Flugbahn zum Mond. Hier muss der Lander mit Hilfe eigener Triebwerke abbremsen und weich landen.

Der Start des Ballons fand vom Schwarzen Meer aus statt. Hier sollte die Nutzlast nach absolviertem Flug auch wieder eintauchen. Der Aufstieg des Ballons dauerte etwa 40 Minuten, die Zündung der beiden Raketenstufen zusammen etwa 30 Sekunden. Die Abweichung der Flugbahn von der Ideallinie betrug maximal 800 Meter.

ARCA arbeitet insgesamt an vier Projekten: zunächst an Demonstrationsraketen, des Weiteren an Stabilo, einem bemannten suborbitalen System, Helen, einer unbemannten suborbitalen Einheit und Haas, der dreistufigen Rakete, die Nutzlasten in einen Erdorbit und darüber hinaus bringen kann. Alle Starts erfolgen von der Luft aus, wodurch teure Bodenanlagen überflüssig werden. Allerdings sind die maximalen Nutzlasten eher gering.

Raumcon:

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Ein Beitrag von Karl Urban. Vertont von Peter Rittinger.

Sie sind jung und haben einige Ambitionen. Auf einem zweistündigen Vortrag stellten die Part Time Scientists die Details ihres Vorhabens auf dem Chaos Communications Congress vor. Die Gruppe aus Softwareentwicklern, Physikern, Ingenieuren und Ökonomen präsentierte mit Asimov 1 mehr als einen einfachen Rover. Die Mission muss deutlich billiger werden als vergleichbare staatlich finanzierte Projekte von NASA oder ESA. Die notwendige Kostenreduktion kann das 43-köpfige Team durch die ehrenamtliche Mitarbeit erreichen. Zudem wollen sie mit dem Raumfahrzeug ohne die Hilfe großer Radioantennen kommunizieren, deren Nutzung mit Gebühren verbunden wäre.

Die Aufgabe

Für den Preis, den der US-Konzern Google im September 2007 ausschrieb, muss ein Rover weich auf dem Erdtrabanten zur Landung gebracht werden.

„[Die Regeln des] Lunar X-Prize besagen, dass ein Raumfahrzeug auf dem Mond landen soll, das dort mindestens 500 Meter Distanz zurücklegen muss“, sagte Robert Böhme gegenüber Raumfahrer.net. „Nach der neusten Revision der Regeln muss ein Mooncast übertragen werden, nach Möglichkeit nach einer überstandenen Mondnacht.“ Für diese Leistung erhält das Siegerteam 20 Millionen US-Dollar.

Mehr Geld gibt es, wenn der Rover Zusatzaufgaben erledigt, beispielsweise mehr als fünf Kilometer weit fährt, lunare Sehenswürdigkeiten wie Apollo-Landstellen vor die Linse bekommt oder eine 14 Tage lange Mondnacht überlebt.

Die eigentliche Herausforderung liegt im Budget. Äußerst günstige Mondmissionen wie Chandrayaan-1 oder LCROSS schlugen mit rund 70 Millionen Dollar zu Buche. Beide sahen keine weiche Landung vor und waren technisch weniger ambitioniert. Die Teilnehmer am Lunar X-Prize müssen mit nur 20 Millionen Dollar auskommen.

Teilzeitwissenschaftler revolutionieren die Raumfahrt

Die Part Time Scientists wollen sich das Leben so einfach wie möglich machen. Der Lander wird mit einer privaten Falcon-Rakete von SpaceX in einen niedrigen Erdorbit (LEO) gestartet. Von dort übernimmt eine zugekaufte Antriebsstufe den Aufstieg in eine lunare Transferbahn, ein genaues Absetzen in die Mondbahn die Landung auf dem Erdtrabanten.

Ist Asimov 1 auf der Mondoberfläche gelandet, nimmt der Rover Kontakt zur Bodenstation auf – und der innovativste Teil der Mission beginnt. Die Sendeantenne soll zur Einsparung von Gewicht und Platz in die Solarpaneele eingearbeitet werden. Die Antenne reicht unter normalen Umständen nicht aus, um auf der Erde empfangen zu werden. Die Solarzellen, nicht größer als ein DIN A4-Blatt, limitieren die Sendeleistung des nur fünf Kilogramm schweren Fahrzeugs. Doch eigentlich lässt sich auch ein sehr schwaches Signal vom Mond empfangen, wenn wir auf der Erde nur eine ausreichend große Antenne bereitstellen.

„Wenn man auf der einen Seite eine sehr kleine Antenne mit einer schwachen Leistung hat, brauch man auf der anderen Seite eine größere Antenne“, sagte Böhme. „[…] zur Zeit haben wir 20 Watt für die Sendeleistung der Antenne reserviert. Das ist verglichen mit aktuellen Missionen sehr wenig. Da reden wir über mindestens 70 Watt mit Parabolantenne.“

Viele Ohren lauschen dem Zwerg auf dem Mond

Die Teilzeitwissenschaftler wollen keine der großen NASA-Stationen nutzen, die es bräuchte, so schwachen Signalen vom Mond zu lauschen. Die NASA sei sowieso viel zu unflexibel, die Vorlaufzeit für die Nutzung betrage bis zu drei Monate. Zudem könne man auf diesem Weg nur in kurzen Zeitfenstern mit der Sonde kommunizieren.

Daher will das Team eine eigene Kommunikationsinfrastruktur aufbauen, die ständig Kontakt zur Sonde halten kann: Belnet. Dazu sollen kleine Stationen aufgebaut werden. „Eine Station besteht aus der 90-Zentimeter-Schüssel und einer wasserdichten Blackbox dahinter, in der sich die Computerhardware mit dem Netzwerkanschluss befindet. […] Die Schüssel ist rundum drehbar und kippbar, um bestimmte Objekte anzupeilen und verfügt über diverse Sensoren wie GPS“, so Böhme.

Rund 100 Stationen werden über alle Kontinente verteilt und zu einem Zentralrechner verbunden. Gebündelt sollen sie sogar höhere Datenraten vom Mond ermöglichen als mit aktiven NASA-Sonden. Ein weiterer Vorteil: Wenn die Stationen in ausreichender Dichte über alle Kontinente verteilt sind, können rund um die Uhr Signale vom Mond übertragen werden.

Um ihr Ziel zu erreichen hat sich die Gruppe kompetente Unterstützung geholt. Die Mitglieder, die über Kanada, die USA, Puerto Rico, Österreich, Deutschland und andere Länder verteilt leben werden von NASA-Veteranen beraten. Auf dem Chaos Communications Congress wurde Jack W. Crenshaw live zugeschaltet, einem der Architekten für die Flugbahnen der Apolloflugbahnen.

Auch finanziell macht sich das Team keine Sorgen. Sie haben eine Vielzahl Unterstützer aus der Industrie gefunden, die sich durch Sach- oder Geldspenden beteiligen oder Standorte für die Satellitenantennen bereitstellen.

Der Zeitplan ist eng: Bis Ende 2012 müssen die Missionsziele erfüllt sein, um den Lunar X-Prize zu gewinnen. Bis dahin wollen die Part Time Scientists die Kommunikationsinfrastruktur aufbauen, den Rover entwickeln und ihn erfolgreich zum Mond bringen. Im Jahr 2010 sollen die ersten 15 Satellitenschüsseln aufgestellt werden.

Böhme ist durchaus zuversichtlich, dass sie das schaffen können: „Momentan bin ich der Meinung, dass nur wenige der Lunar X-Prize-Teams eine reelle Chance haben, zu gewinnen. […] Leider beschränken sich sehr viele Teams nur auf den Lunar X-Prize. Man sieht an unserem Belnet-Projekt, dass wir auch daran interessiert sind, Technologie zu entwickeln und einen Mehrwert zu schaffen.“ Dies sei immerhin der Grundgedanke des Preises.

Mondprogramm der Part Time Scientists

• Start mit SpaceX-Träger
• Landung eines DIN A4-großen Rovers auf dem Mond
• Sample Return mit Hilfe des Antriebsmoduls
• Fahrt des Rovers von mindestens 5.000 Metern
• Kommunikation über ein weltweites Netzwerk kleiner Satellitenstationen
• Datenraten 50 MBit pro Sekunde aus einem geostationären Orbit, 0,5 MBit pro Sekunde von der Mondoberfläche sollen dabei möglich sein
• Live-Übertragung von Bildern und Videos in HD-Qualität
• Überleben einer 14-tägigen lunaren Nacht
• Maximale Leistungsaufnahme des Rovers: 50 Watt
• Solarpaneele (mit integrierter Antenne) kann aktiv zur Erde bzw. zur Sonne ausgerichtet werden

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