Siebte Nation am Mond: Südkorea schickt die Sonde Danuri ins All

Die Gruppe der Mondfahr-Nationen wird größer. Diesmal ist Südkorea an der Reihe. Das Land will seine Sonde Danuri in eine Mond-Umlaufbahn schicken. Von dort aus soll sie nach seltenen Elementen und nach Eis auf der Oberfläche suchen.

Die undatierte Apollo 11-Aufnahme zeigt die von Kratern übersäte Mondoberfläche, die allesamt durch die Einschläge von kleinen Körpern im Sonnensystem herrühren. Kein Hinweis auf Wasser: Der Mond sieht staubtrocken aus. Aber in manchen Kratern lagert Wassereis.
Die von Kratern übersäte Mondoberfläche (picture alliance / dpa / Nasa)

Eine Falcon 9 der kalifornischen Firma SpaceX wird es sein, die den Korea Pathfinder Lunar Orbiter – abgekürzt KPLO – ins All schießt. Im Weltraum angekommen, schraubt sich die Sonde spiralförmig immer höher und weiter von der Erde weg – solange, bis sie in vier Monaten, also Mitte Dezember, von der Schwerkraft des Mondes eingefangen wird.

„Die Mission ist eine große Herausforderung. Denn in Korea haben wir damit noch keine Erfahrungen. Wir wollen aber nicht nur zum Mond, weil andere Länder es auch machen. Sondern wir erhoffen uns dadurch einen Technologieschub und eine Steigerung unseres nationalen Selbstwertgefühls.“

Kyeong Kim arbeitet am geologischen Forschungszentrum der Universität für Wissenschaft und Technologie in Daejeon. Deren Abteilung für geophysikalische Exploration hat Südkoreas erste Mondsonde in den vergangenen vier Jahren entwickelt.

Südkoreas Sonde soll den „Mond genießen“

Seit wenigen Wochen hat sie auch einen Namen: Danuri – ein Kunstwort, das die koreanischen Begriffe für „Mond“ und für „genießen“ zusammenbindet. Aus einer Umlaufbahn heraus soll Danuri auf die Mondoberfläche hinunterblicken.

„Flüchtige Elemente wie Sauerstoff und Spurenelemente wie Zink oder Zinn kommen auf dem Mond relativ selten vor. Sie wurden noch nie näher untersucht. Ich bin für das Gammastrahlenspektrometer an Bord der Sonde zuständig. Damit hoffen wir, die Ausbreitung solcher Elemente auf der Mondoberfläche bestimmen zu können – und das als erstes Land überhaupt.“  

Vergleicht man die Verteilung seltener Elemente auf dem Mond mit jener auf der Erde, könnte das die These bestärken – oder widerlegen –, dass der Mond einst aus der frühen Erde herausgeschlagen wurde. Denn dann müssten die Konzentrationen von Spurenelementen auf Erde und Mond ähnlich sein.

Licht ins Dunkel der Krater bringen

Alle zwei Stunden soll Südkoreas Sonde in etwa hundert Kilometern Höhe über einen der Pole des Mondes fliegen. Denn der Nord- und der Südpol bilden den zweiten Schwerpunkt der Mission.

„Die schattigen Regionen des Mondes sind höchst interessant. In diese Krater an den Polen fällt nie ein Sonnenstrahl. In ihnen ist es mit minus 170 Grad Celsius extrem kalt. Wassermoleküle, die dort hineingeraten, bleiben für immer dort. Gibt es genug davon, entsteht Eis.“

Die Planetologin Brett Denevi von der Johns Hopkins University in Laurel im US-Bundesstaat Maryland gehört zum Team der ShadowCam, die als Experiment auf dem KPLO mitfliegt.

„Normalerweise könnten sie mit einer optischen Kamera nichts sehen, wenn sie über dunkle Krater fliegen. Ihre Bilder wären alle schwarz. Aber wir haben die ShadowCam so konstruiert, dass sie 200 Mal lichtempfindlicher ist als alle bisherigen Kameras in der Raumfahrt. Ein winziger Bruchteil des Sonnenlichts, das die Krater von außen bescheint, wird in sie hinein reflektiert. Dieses Licht wird uns verraten, was sich in diesen Kratern befindet.“

Vermutlich Wassereis – so die Erwartungen von Planetenwissenschaftlern.

Eis auf dem Mond

Aus diesem Eis ließe sich womöglich Trinkwasser für Astronauten einer künftigen Mondbasis gewinnen – und Raketentreibstoff für die Rückreise zur Erde, betont Kyeong Kim.  

„Wir Menschen werden zum Mond zurückkehren und dort bis 2030 eine Station errichten. Unsere Mission soll zeigen, dass Südkorea künftig in der Lage ist, sich an derart anspruchsvollen internationalen Mondmissionen zu beteiligen.“

Gelingt der Flug in die Mondumlaufbahn, soll wenige Jahre später Südkoreas erster Mondrover landen und die Flagge des Landes hinunter auf die Mondoberfläche bringen.

Südkorea schickt die Sonde Danuri ins All

Quelle: https://www.deutschlandfunk.de/suedkorea-schickt-die-sonde-danuri-ins-all-100.html

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Der erfolgreiche Start von Südkoreas erste Mondsonde bedeutet spannende und interessante Wissenschaft am Mond! Freue mich auf die Ankunft im Dezember.

„Danuri“ Südkoreas erste Mondsonde ist erfolgreich gestartet. Kleiner Funfact: Mit dem Teststart von Artemis 1 (Launch voraussichtlich ende August) und „Capstone“ (bereits unterwegs) der die Umlaufbahn für eine zukünftige Mondstation testen soll, befinden sich dann drei von Menschen geschaffene Flugkörper auf den Flug Richtung Mond und damit drei Wegbereiter die Menschen zurück zum Mond bringen werden. Ohne jetzt die gesamte Raumfahrtgeschichte durch zu schauen: Sowas hatten wir bis jetzt noch nicht oder!? Und wenn: Dann sehr sehr selten!

Christian Dauck

SpaceX schickt Südkoreas erste Mondmission ins Weltall

Eine Illustration der ersten südkoreanischen Mondmission Danuri, ehemals Korean Parthfinder Lunar Orbiter. Die Raumsonde soll die Mondoberfläche genau untersuchen, nach Wassereis und einem geeigneten Landeplatz suchen.
kplo-shadowcam-imaging-psr.jpeg © KARI

In der Nacht zum 5. August soll die erste südkoreanische Raumfahrtmission in den tiefen Weltraum aufbrechen. Die Raumsonde Danuri soll die Mondoberfläche untersuchen. Ins Weltall wird die Sonde mit einer Falcon 9 Rakete von SpaceX geschossen.

Cape Canaveral (Florida) – Der Mond erwartet im August eine regelrechte Besucherwelle. Am 5. August 2022 um 1:08 Uhr (MESZ) soll die erste Mondmission vom demokratischen Südkorea ins Weltall aufbrechen.

Damit fliegt Südkorea noch vor den USA und ihrer Artemis-I-Mission zum Mond. Die amerikanische Raumfahrtbehörde NASA und ihre internationalen Partner, zu denen auch die europäische Raumfahrtagentur ESA gehört, werden frühestens am 29. August zum Erdtrabanten aufbrechen. 

Dennoch brechen auch die Amerikaner zu Monatsbeginn zum Mond auf. Denn die Danuri-Mission ist eine Kooperation zwischen der NASA und dem koreanischen Raumfahrt-Forschungsinstitut Kari (Korean Aerospace Research Institute). Außerdem wird die Mission von Florida aus am Weltraumhafen Cape Canaveral an der Atlantikküste ins Weltall aufbrechen. Die Raumsonde wird sich an Bord einer Falcon-9-Trägerrakete vom privaten Raumfahrtunternehmen SpaceX befinden. 

SpaceX: Koreas lange Reise zum Mond

In die Mondumlaufbahn wird die Raumsonde, die mithilfe von SpaceX ihre Reise antritt, voraussichtlich erst am 16. Dezember einschwenken. Zwar liegen zwischen Mond- und Erdmitte nur knapp 384.400 Kilometer, jedoch wird Danuri eine treibstoffsparende translunare Umlaufbahn wählen. Diese wird ballistischer Mondtransfer genannt. 

Um den Trabanten zu erreichen, wird die Sonde ungefähr 1,6 Millionen Kilometer reisen müssen. Dabei nutzt sie die Anziehungskräfte von Erde, Sonne und Mond. Von den Gravitationskräften des Mondes soll Danuri schließlich eingefangen werden. Beim erfolgreichen Einschwenken in den Mondorbit, wird Südkorea das siebte Land sein, dem dies gelungen ist. 

Diese Länder sind erfolgreich in die Mondumlaufbahn eingeschwenkt

Bisher haben sechs Länder ein erfolgreichen Einschwenkmanöver in die Mondumlaufbahn absolviert. Vor Südkorea haben es die damalige Sowjetunion (1959 mit der Luna-Mission), die USA (1964 mit Rangers 7), Japan (1990 mit Hiten), Europa (2003 mit Smart-1), Indien (2008 mit Chandrayaan-1) und China (2010 mit Chang’e-2) geschafft.

Der Trabant soll zunächst in einer Höhe von 70 bis 130 Kilometern umrundet werden, bevor die Raumsonde eine konstante, kreisförmige Umlaufbahn erreicht. Auf dieser soll sie den Trabanten in einer Höhe von 100 Kilometern umrunden. Die wissenschaftliche Mission wird voraussichtlich Ende Dezember 2022 eingeleitet. Während der anschließenden Missionsverlängerung soll die Raumsonde seinen Abstand zur Mondoberfläche verringern, sodass zwischen Mond und Danuri nur noch 70 Kilometer liegen.

Mondmission: NASA hilft Südkorea bei der Kommunikation im Weltall

Damit der Kontakt zum Raumfahrzeug nicht verloren geht, wird die NASA sein Deep Space Network DSN bereitstellen. Dabei handelt sich um einen Zusammenschluss von großen Weltraumantennen, die sich in Goldstone (Kalifornien), Canberra (Australien) und Madrid (Spanien) befinden. Eine weitere Antenne aus dem südkoreanischen Yeoju (Gyeonggi) soll ebenfalls hinzugeschaltet werden.

Darüber hinaus wird sich an Bord der Raumsonde, die ehemals Korean Parthfinder Lunar Orbiter KPLO (engl. Koreas wegweisende Mondraumsonde) hieß, noch eine Kamera der NASA befinden. Die amerikanische ShadowCam (engl. Schatten-Kamera) soll hochauflösende optische Bilder von den im ewigen Schatten liegenden Regionen an den Mondpolen aufgenommen. In den polaren Mondkratern konnte bereits Wassereis nachgewiesen werden. Doch um wie viel Wassereis es sich handelt, ist unbekannt. 

Das bedeutet der Name der koreanischen Raumsonde Danuri

Ursprünglich hieß die südkoreanische Raumsonde Korean Parthfinder Lunar Orbiter (KPLO). Nach einer nationalen Abstimmung wurde sie jedoch umbenannt. Danuri bedeutet so viel wie „Genieße den Mond“ und wird aus den Worten „Dal“, für Mond, und „Nuri“, für Genießen, zusammengesetzt.

Das Wassereis wird für zukünftige bemannte Missionen wichtig werden – nicht nur weil daraus Trinkwasser gewonnen werden kann. Wasser lässt sich in Sauerstoff und Wasserstoff spalten und kann somit als Treibstoffgemisch dienen. Und der Sauerstoff kann zudem als Atemluft verwendet werden. Die ShadowCam soll auch die jahreszeitlichen Veränderungen und das Terrain innerhalb der Krater beobachten.

Weitere Instrumente an Bord der koreanischen Mondmission

An Bord der Raumsonde befinden sich zudem zwei weitere Kameras. Der Lunar Terrain Imager (LUTI) soll hochauflösende Bilder von der Mondoberfläche machen, damit geeignete Landestellen für spätere Mondmissionen gefunden werden. Südkorea möchte nämlich auch ein Landefahrzeug auf der Mondoberfläche absetzen – aber nicht während dieser Mission. 

Dann gibt es noch die polarimetrische Weitwinkelkamera (PolCam). Mit ihren Bildern können die detaillierten Eigenschaften des Mondregoliths untersucht werden. Dies soll dem Forschungsteam dabei helfen, die mineralische Zusammensetzung des Mondes besser zu verstehen. Auch das an Bord befindliche Gammastrahlen-Spektrometer soll die elementare Zusammensetzung bestimmter Mondmaterialien bestimmen. Die Energieniveaus dieser Strahlen sind mit den Elementen verknüpft, die sie erzeugen. So können die Forschenden Rückschlüsse auf die Mineralien schließen, die sich auf dem Mond befinden. 

Und der Magnetometer soll das sehr schwache Magnetfeld des Mondes untersuchen. Dieses weißt lokale magnetische Merkmale wie „Wirbel“ auf. Die Untersuchung kann dabei helfen, herauszufinden, wie gefährlich die galaktisch-kosmische Strahlung auf der Mondoberfläche ist. Auf der Erde sind wir durch unser Erdmagnetfeld vor ihr geschützt. Im freien Weltraum kann sie das Risiko einer Krebserkrankung erhöhen.

Südkoreas Mondmission: Musik-Streaming aus dem Weltraum

Das letzte Instrument ist ein verzögerungstolerantes Netzwerk (DTN). Diese werden in Regionen eingesetzt, die kein kontinuierliches oder stabiles Signal gewährleisten können. Das Missionsteam wird mit dem Song Dynamite von der südkoreanischen Boyband BTS (den Bangtan Boys) den ersten Internet-Live-Stream aus dem tiefen Weltraum testen.

Quelle:  https://www.kreiszeitung.de/deutschland/korea-schickt-seine-erste-raumsonde-mit-spacex-zum-mond-91699338.html

„Alle sind so aufgeregt“: Südkorea steht vor der ersten Mondmission

Die Danuri-Sonde wird mehrere wissenschaftliche Instrumente verwenden, um die Eigenschaften des Mondes zu untersuchen. Bildnachweis: NASA

Der Korea Pathfinder Lunar Orbiter oder Danuri hat Wissenschaftler und die Öffentlichkeit in seinen Bann gezogen.

Nächste Woche um diese Zeit wird Südkoreas erste Mondsonde auf dem Weg zum Mond sein. Die Sonde Danuri, was „Genieße den Mond“ bedeutet, sollte Mitte Dezember an ihrem Zielort eintreffen und ein Jahr lang umkreisen.

Die Forscher sind gespannt darauf, dass Danuri, dessen Bau mehr als sechs Jahre dauerte und 237 Milliarden Won (180 Millionen US-Dollar) kostete, damit beginnt, Erkenntnisse über Aspekte des Mondes zu enthüllen, die von seinem uralten Magnetismus bis zu „Feenschlössern“ aus Staub reichen, die über seine Oberfläche verstreut sind . Die Forscher hoffen auch, dass das Schiff, das offiziell Korea Pathfinder Lunar Orbiter heißt, versteckte Wasser- und Eisquellen in Gebieten finden wird, einschließlich der dauerhaft kalten, dunklen Regionen in der Nähe der Pole.

Wissenschaftler in Südkorea sagen, dass die Mission den Weg für die ehrgeizigeren Pläne des Landes ebnen wird, bis 2030 auf dem Mond zu landen. Der Erfolg von Danuri wird die zukünftige Erforschung des Planeten sichern, sagt Kyeong-ja Kim, ein planetarer Geowissenschaftler am Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources in Daejeon und Hauptforscher für eines von Danuris Instrumenten, ein γ-Strahlen-Spektrometer. „Alle sind so glücklich und aufgeregt“, beschreibt Kim die Menschenschlangen, die dem Orbiter – sicher verpackt in einem Container – am 5. Juli auf dem Weg zum Flughafen zum Abschied zuwinkten.

Danuri wurde von Südkorea in die Vereinigten Staaten geflogen und befindet sich jetzt in Cape Canaveral, Florida, wo er sich darauf vorbereitet, auf einer Falcon-9-Rakete platziert zu werden, die ihn am 2. August

Achtung: mit Starverschiebung rechnen Quelle: https://koreajoongangdaily.joins.com/2022/07/28/business/industry/Korea-Danuri-lunar-orbiter/20220728120737883.html Diese kurzen Startverschiebungen sind nichts außergewöhnliches wenn der Launch-Termin immer näher rückt. Man ist so langsam in der Heißen-Phase wo die Teams immer akribischer auswerten und prüfen, das ist Normal.

Christian Dauck

aus der Erdumlaufbahn bringen wird. „Das Raumschiff ist startbereit“, sagt Eunhyeuk Kim, Projektwissenschaftler für die Mission am Korea Aerospace Research Institute (KARI) in Daejeon, macht sich aber manchmal noch Sorgen, ob das Team wirklich bereit ist. „Bis zum Launch werden wir alle Systeme immer und immer wieder überprüfen.“

Innerhalb einer Stunde nach dem Start wird sich das 678 Kilogramm schwere Raumschiff von der Rakete lösen und KARI wird die Kontrolle darüber übernehmen, die Solarpanels des Raumfahrzeugs ausfahren und seine Parabolantenne ausfahren.

„Es ist einfach so cool zu sehen, wie immer mehr Länder ihre eigenen Orbiter hochschicken und so zum globalen Verständnis dessen beitragen, was auf dem Mond vor sich geht“, sagt Rachel Klima, Planetengeologin am Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University in Laurel, Maryland , der Teil des Wissenschaftsteams ist.

Märchenschlösser

Danuri wird fünf wissenschaftliche Instrumente tragen. Zu den aufregendsten gehört PolCam, die erste Kamera im Mondorbit, die die Textur der Mondoberfläche mit polarisiertem Licht abbildet. Polarisatoren sind beliebt für Beobachtungen der Erde, etwa zur Untersuchung der Vegetation, wurden aber nicht zum Studium des Mondes geschickt, sagt Klima. Durch die Erfassung, wie Licht von der Mondoberfläche reflektiert wird, wird PolCam in der Lage sein, Eigenschaften wie die Größe und Dichte von Staub- und Gesteinskörnern aufzudecken. Dies könnte den Forschern helfen, ungewöhnliche Objekte wie die winzigen, porösen Staubtürme, die Feenschlossstrukturen genannt werden, zu untersuchen, sagt Klima. Diese Strukturen können auf der Erde aufgrund ihrer stärkeren Schwerkraft im Vergleich zum Mond nicht reproduziert werden, was ihre Untersuchung erschwert.

„Es ist ein bahnbrechendes Instrument“, sagt William Farrand, ein Planetengeologe am Space Science Institute in Boulder, Colorado, der an PolCam-Daten arbeiten wird. Farrand hofft, die Daten nutzen zu können, um Ablagerungen von Vulkanasche zu untersuchen und das Verständnis der Geschichte explosiver Eruptionen auf dem Mond zu verbessern.

Ein weiteres mit Spannung erwartetes Instrument ist die ShadowCam, eine hochempfindliche Kamera der NASA, die Bilder der permanent beschatteten Regionen des Mondes ohne Sonnenlicht aufnehmen wird. Die Kamera muss sich auf Streulicht wie das von weit entfernten Sternen verlassen, um Bilder der Oberflächentopographie aufzunehmen.

Seit kurz nach der Entstehung des Mondes prallen flüchtige Materialien wie Wasser von Kometen von seiner Oberfläche ab und werden in diesen sehr kalten Regionen eingeschlossen, sagt Klima. „Wir haben Milliarden von Jahren Geschichte des Sonnensystems in den Schichten dieser Kühlfallen eingeschlossen.“ Indem sie den Forschern einen Blick auf das Terrain in diesen Regionen gibt und hellere Regionen identifiziert, die Eisablagerungen sein könnten, wird ShadowCam in der Lage sein, zukünftige Landemissionen zu informieren, um diese Geschichte zu studieren, sagt sie.

Magnetismus

Die Forscher hoffen, dass die von Danuris Magnetometer (KMAG) gesammelten Daten zur Lösung eines Rätsels beitragen werden. Die Mondoberfläche weist stark magnetische Regionen auf; Diese deuten darauf hin, dass der Mond in der Vergangenheit Hunderte von Millionen Jahren lang durch einen als Dynamo bekannten Prozess ein Magnetfeld erzeugt hat, das fast so stark ist wie das der Erde, sagt Ian Garrick-Bethell, ein Planetenwissenschaftler an der University of California, Santa Cruz, der hofft, KMAG-Daten interpretieren zu können. Wissenschaftler sind jedoch verwirrt darüber, wie der Kern des Mondes, der viel kleiner und proportional weiter von der Oberfläche entfernt ist als der der Erde, einen so intensiven Dynamo so lange antreiben konnte. KMAG wird genaue Messungen des Magnetfelds des Mondes durchführen, um dies zu verstehen.

Garrick-Bethell hofft, dass die Raumsonde gegen Ende ihrer Lebensdauer näher an den Mond heranfliegen wird, um noch bessere Messungen des Magnetfelds zu erhalten. „Die aufregendste Wissenschaft würde kommen, wenn wir näher an 20 Kilometer heranfliegen würden.“

Das KARI-Team hat noch nicht entschieden, ob es die Umlaufbahn von Danuri nach Abschluss der einjährigen Mission verkleinern und das Raumschiff schließlich auf dem Mond notlanden wird, sagt Eunhyeuk Kim. Alternativ, sagt er, könnte das Team die Kapsel in eine höhere Umlaufbahn schicken, in der sie noch viele Jahre weitergleiten könnte.

doi: https://doi.org/10.1038/d41586-022-02066-3

Quelle: https://www.nature.com/articles/d41586-022-02066-3

Südkorea ist bereit, seine erste Mondmission zu starten

Der Korea Pathfinder Lunar Orbiter wird am 2. August abheben. Der Start von Südkoreas erster Mondmission ist nur noch eine Woche entfernt.

Der Korea Pathfinder Lunar Orbiter, hier in einer künstlerischen Illustration zu sehen, wird den Mond ein Jahr lang aus nächster Nähe untersuchen. (Bildnachweis: Korean Aerospace Research Institute (KARI)

Der Korea Pathfinder Lunar Orbiter , kurz KPLO, soll am kommenden Dienstag (2. August) auf einer SpaceX Falcon 9-Rakete starten. Die Mission wird als erster Schritt in Südkoreas ehrgeiziger Deep-Space-Agenda angesehen, die auch eine Roboterlandung auf dem Mond bis 2030 und eine Mission zur Rückführung von Asteroidenproben umfasst.

Im Mai dieses Jahres wurde KPLO offiziell „Danuri“ genannt, eine Mischung aus zwei koreanischen Wörtern, die „Mond“ und „genießen“ bedeuten.

Der Test-Mondrabiter wird insgesamt sechs Nutzlasten tragen. Fünf wurden von koreanischen Universitäten und Forschungsorganisationen entwickelt, darunter das Korean Aerospace Research Institute (KARI), und das andere stammt von der NASA. 

Die sechs Experimente sind der Lunar Terrain Imager (LUTI), die Wide-Angle Polarimetric Camera (PolCam), ein Magnetometer namens KMAG, ein Gammastrahlenspektrometer namens KGRS, die Disruption Tolerant Network Experiment Payload (DTNPL) und ein High-Sensitivity von der NASA finanzierte Kamera namens ShadowCam. 

Das ShadowCam-Instrument der NASA wird sonnenarme Bereiche des Mondes untersuchen, die als permanent beschattete Regionen bezeichnet werden. Hier wird gezeigt, wie die ShadowCam am Korean Aerospace Research Institute in Daejeon zur Montage am koreanischen Pathfinder Lunar Orbiter-Satelliten angehoben wird.(Bildnachweis: Korean Aerospace Research Institute (KARI)

Hauptaufgaben

Wenn alles nach Plan läuft, wird Danuri mindestens ein Jahr lang den Mond umkreisen. Die Hauptaufgabe des Orbiters besteht darin, die magnetische Kraft über der Mondoberfläche zu messen und Mondressourcen wie Wassereis, Uran, Helium-3, Silizium und Aluminium zu bewerten sowie eine topografische Karte zu erstellen, um die Zukunft zu bestimmen Mondlandeplätze.

Es wird eine Weile dauern, bis die Sonde nach dem Start von Falcon 9 zum Mond gelangt ; Danuri wird einen ballistischen Mondtransferweg nutzen und schließlich Mitte Dezember in der Mondumlaufbahn ankommen.

KARI, das seinen Hauptsitz in Daejeon hat, stellte der NASA etwa 33 Pfund (15 Kilogramm) Nutzlastmasse auf dem Orbiter zur Verfügung. 

Im September 2016 veröffentlichte die NASA eine Aufforderung zur Suche nach wissenschaftlichen Instrumenten, die darauf abzielen, das Wissen über die Verteilung von flüchtigen Stoffen wie Wasser zu verbessern, einschließlich der Bewegung solcher Ressourcen in Richtung von permanent beschatteten Mondregionen (PSRs) und wie sie dort eingeschlossen werden.

Das Ergebnis war die Auswahl der NASA für ShadowCam , ein Instrument, das von der Arizona State University und Malin Space Science Systems aus San Diego entwickelt wurde. ShadowCam wird mit einer hochauflösenden Kamera, einem Teleskop und hochempfindlichen Sensoren Bilder von schattigen Regionen des Mondes aufnehmen.

Die optische Kamera des Instruments basiert auf der Narrow Angle Camera (NAC) an Bord des Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) der NASA. NAC produziert seit über 13 Jahren Bilder des Mondes – aber die neue Kamera für KPLO ist weitaus empfindlicher.

Künstlerische Darstellung von Wassereis in den permanent beschatteten Regionen des Mondes.(Bildnachweis: Hongyu Cui)

Der Schatten weiß es

ShadowCam wird hochauflösende Bilder von PSRs sammeln, während sie etwa ein Jahr lang in etwa 62 Meilen (100 Kilometer) über der Mondoberfläche fliegen, sagte Prasun Mahanti, stellvertretender Hauptforscher für ShadowCam an der Arizona State University in Tempe.

„PSRs existieren typischerweise an Unterläufen von Wirtskratern und topografischen Vertiefungen, wo das Sonnenlicht niemals hinreicht, was diese Regionen extrem kalt und damit zu günstigen Orten macht, an denen flüchtige Spezies, z. B. Wasser, Methan und Ammoniak, für lange geologische Zeit eingeschlossen bleiben können (Kühlfallen). Perioden“, sagte Mahanti gegenüber Space.com.

ShadowCam wird bei der Suche nach Wassereis in Polarkratern helfen, indem es die Reflexion innerhalb von PSRs abbildet, sagte Mahanti. PSRs werden nur indirekt durch Licht beleuchtet, das von nahe gelegenen topografischen Merkmalen reflektiert wird. 

Diese „sekundäre Beleuchtung“ sei sehr schwach, sagte Mahanti. Aber ShadowCam ist für die Bildgebung unter schlechten Lichtverhältnissen optimiert und über 200-mal empfindlicher als die NAC von LRO (eine von zwei Kameras, aus denen das Lunar Reconnaissance Orbiter Camera System oder LROC des älteren Orbiters besteht). 

„Genau wie LROC NAC, das unser Verständnis des Mondes durch das Sammeln von beispiellosen Mengen an hochauflösenden Mondbildern verändert hat, wird ShadowCam in die tief schattigen Bereiche des Mondes blicken, um den ersten hochauflösenden Einblick in permanent schattige Mondregionen zu ermöglichen.“ Sagte Mahanti.

Halten dauerhaft beschattete Regionen auf dem Mond zugängliche Wassereisreserven bereit, die reif für die Verarbeitung zu Trinkwasser, Raketentreibstoff und anderen Ressourcen sind, die Astronauten ernähren könnten?(Bildnachweis: NASA)

Herausfordernde Regionen

„Es ist ein neuer Datensatz, den wir nicht haben“, sagte Ben Bussey, ein Co-Ermittler von ShadowCam am Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University in Laurel, Maryland. 

„Der Plan ist, beide Pole das ganze Jahr über zu kartieren“, sagte er. „Auf diese Weise können wir auch nach möglichen saisonalen Schwankungen in einigen dieser Signaturen suchen, wenn einer der flüchtigen Stoffe in irgendeiner Weise vorübergehend ist.“

Bussey sagte gegenüber Space.com, dass die ShadowCam nicht nur nach Beweisen für Wasser suchen werde. Ein weiterer Zweck besteht darin, Gefahren zu identifizieren und die Befahrbarkeit innerhalb von PSRs zu bestimmen, was möglicherweise Missionsplanern hilft, Wanderungen in und aus diesen Merkmalen durch zukünftige Rover zu planen. 

„Je mehr Vorläuferdaten wir von diesen herausfordernden Regionen haben können, desto effizienter werden wir bei unserer Exploration sein“, sagte Bussey. „Permanent beschattete Regionen werden nie einfach sein.“

Das Wissenschaftsteam von ShadowCam hat es genossen, mit seinen koreanischen Kollegen zusammenzuarbeiten, sagte Bussey. Das Danuri-Team hat eine sehr beeindruckende Nutzlastsuite auf dem ersten Mondorbiter der Nation, sagte er.

Wie immer steht der Mond am Himmel. Und je mehr Nationen mehr Details über den nächsten Nachbarn der Erde herauskitzeln, desto praktikabler wird er als Ziel nachhaltiger menschlicher Erforschung .

Quelle: https://www.space.com/south-korea-first-moon-mission-launch-one-week

Südkoreas erste Mondmission schließt Weltraum-Tests ab/Transport nach Cape Canaveral Anfang Juli

Ingenieure des Korea Aerospace Research Institute untersuchen den Korea Pathfinder Lunar Orbiter am KARI-Hauptsitz in Daejeon. (Korea Aerospace Research Institute)DAEJEON – Südkorea bereitet sich darauf vor, die siebte Nation der Welt zu werden, die eine Mondsondenmission mit ihrem ersten Mondorbiter durchführt, der am 2. August starten soll.

Die erste Mondmission des Landes, die im Rahmen eines landesweiten Namenswettbewerbs den Namen „Danuri“ erhalten hat, hat die letzten Phasen der Weltraumtests abgeschlossen, einschließlich Haltbarkeitsprüfungen gegen extreme Temperaturen und elektromagnetische Wellen am Korea Aerospace Research Institute. Es wartet darauf, Anfang Juli zu seinem Startplatz in den USA – der Cape Canaveral Space Force Station in Florida – transportiert zu werden.

Danuri, eine Kombination aus den beiden koreanischen Wörtern „dal“ und „nuri“, was „Mond“ bzw. „genießen“ bedeutet, wurde Reportern am Freitag in der KARI-Zentrale in Daejeon vorgestellt, sechs Jahre nach der Entwicklung des ersten Mondes des Landes Orbiter begann im Jahr 2016.

„Mit über 60.000 Menschen (die am Namenswettbewerb teilnehmen) haben wir mit Danuri einen aussagekräftigen Namen. Wir sind 15 Jahre nach der ersten Erwähnung einer Mondsonde so weit gekommen“, sagte Präsident Lee Sang-ryool von KARI.

„Danuri wird am 3. August koreanischer Zeit mit einer SpaceX-Falcon-Rakete ins All geschossen. Sie wird am 16. Dezember in die Umlaufbahn des Mondes eintreten und ab 2023 mit der Durchführung verschiedener wissenschaftlicher Missionen und Tests beginnen.“

Die Trockenmasse des Korea Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO) beträgt 418 Kilogramm und etwa 2 Meter Länge, Höhe und Breite, wenn alle Teile zusammengeklappt sind. Laut KARI hat das geringe Gewicht von Danuri einen Wettbewerbsvorteil gegenüber den Mondorbitern anderer Länder, wie der japanischen Selene mit einem Gewicht von 1.984 kg und dem amerikanischen Lunar Reconnaissance Orbiter mit 1.018 kg. Laut KARI enthält Danuri sechs Nutzlasten – ein Magnetometer, eine Schattenkamera, ein Gammastrahlenspektrometer, eine polarimetrische Weitwinkelkamera, ein verzögerungstolerantes Netzwerkexperiment und einen Bildgeber für das Mondgelände. 

Nutzlasten des Korea Pathfinder Lunar Orbiter (Korea Aerospace Research Institute)Zu den Zielen von Danuri gehören die Identifizierung potenzieller Landeplätze für zukünftige Mondmissionen, das Testen der interplanetaren Internetkommunikation, die Durchführung wissenschaftlicher Untersuchungen der Umwelt, Topographie und Ressourcen auf dem Mond sowie die Erforschung der dunklen Seite des Mondes.

Insbesondere wird Danuri versuchen, das Musikvideo des Billboard-Hits „Dynamite“ von K-Pop-Megastar BTS zur Erde zu schicken, um die Verfügbarkeit einer Internetverbindung im Weltraum zu testen.

Danuri wird sich der angestrebten Umlaufbahn des Mondes von 100 Kilometern auf einer energieeffizienten Flugbahn namens „Ballistic Lunar Transfer“ nähern, sagten die Weltraumbehörden. Das Transferverfahren nutzt „Autobahnen“, die in verschiedenen interplanetaren Gravitationszügen existieren. 

Flugbahn des Korea Pathfinder Lunar Orbiter (Korea Aerospace Researche Institute)Da der Transferansatz die Energiemenge minimiert, die erforderlich ist, um den Kurs des Orbiters zu ändern, benötigt er die geringste Menge an Treibstoff. Daher kann die KPLO laut KARI eine so leichte Masse haben.

Kim Dae-kwan, Leiter des Monderkundungsprojekts von KARI, sagte, der Transferansatz werde Danuri bis zu 1,56 Millionen Kilometer von der Erde entfernt bringen, während der Mond nur 384.000 Kilometer von der Erde entfernt sei. Das Missionskontrollzentrum von KARI am Boden wird für die Steuerung des Orbiters unter Verwendung einheimischer Technologien mit Unterstützung der NASA-Antenne verantwortlich sein, sagte er.

Etwa 60 Weltraumexperten werden vom Moment des Starts von Danuri bis zum Eintritt in die Mondumlaufbahn im Dezember rund um die Uhr im Missionskontrollzentrum arbeiten.

Um Signale von Danuri zu empfangen, sobald es tief im Weltraum ist, hat KARI die erste Weltraumantenne des Landes – die Korea Deep Space Antenna – in Yeoju, Provinz Gyeonggi, gebaut. Der Hauptreflektor des KDSA hat einen Durchmesser von 35 Metern und eine maximale Höhe von 45 Metern über dem Boden. 

Die Korea Deep Space Antenne in Yeoju, Provinz Gyeonggi (Korea Aerospace Research Institute)Die koreanische Antenne ist mit dem Deep Space Network der NASA verbunden, das Informationen mit drei anderen Deep-Space-Antennen in Australien, Spanien und den USA austauscht. Diese Antennen, die über den ganzen Globus verteilt sind, werden die Bilder und Daten aufnehmen, die Danuri zur Erde senden wird, wenn sie den Mond 12 Mal am Tag umkreist.

Der KARI-Präsident wies darauf hin, dass die Mondmission das erste Mal für eine Hardware-Kooperation zwischen Südkorea und der NASA sei, da Danuri die von der Arizona State University entwickelte Schattenkamera tragen werde. Die Mission der Schattenkamera ist es, dauerhaft dunkle Regionen auf dem Mond zu untersuchen.

„Wenn wir durch diese (Mission) Vertrauen gewinnen, glaube ich, dass wir größere und anspruchsvollere Aufgaben bewältigen können. Abgesehen von den Artemis-Abkommen zeigt (die Zusammenarbeit), was wir in Bezug auf den Mondorbiter erreicht haben. Es könnte als Chance dienen damit wir in den tiefen Weltraum treten können“, sagte Lee.

Im Mai 2021 unterzeichnete Südkorea als 10. Land die Artemis-Abkommen, eine Reihe von Grundsätzen, die die Zusammenarbeit im Weltraum zwischen den an den Monderkundungsplänen der NASA beteiligten Nationen leiten. Seoul war auch das erste, das die Abkommen unter der Biden-Administration unterzeichnete.

Die Missionsdauer von Danuri ist für ein Jahr bis Ende 2023 geplant, wobei die Weltraumbehörden fünf oder mehr Szenarien vorbereitet haben, sobald es in die angestrebte Umlaufbahn auf dem Mond eintritt. Laut KARI könnte die KPLO in eine verlängerte Missionsphase eintreten, je nachdem, wie viel Treibstoff bis zum Ende der geplanten Dauer übrig ist. 

Beamte des Korea Aerospace Research Institute führen eine Probe für den Betrieb des Korea Pathfinder Lunar Orbiter durch. (Korea Aerospace Research Institute)

Quelle: https://m.koreaherald.com/view.php?ud=20220606000159