Die Vorletzte – eine kleine Feier für Apollo 16 – Blindnerd

Meine lieben,
ich weiß, es ist jetzt etwas dicht, schon wieder einen Artikel nach dem längeren zum Mondhasen zu bringen, aber manchmal muss man Feste und Jubiläen eben feiern, wie sie fallen.
Passend zur Geschichte vom Hasen auf dem Mond, können wir heute eine andere Weltraummission würdigen.

Heute, am 20.04.2022, vor fünfzig Jahren landete Apollo16 auf dem Mond.
trotz einiger Pannen wurde sie zu vielleicht erfolgreichsten wissenschaftlichen Mond-Mission des ganzen Apollo-Programms.

Die Besatzung

Am 3. März 1971, kurz nach dem Flug von Apollo 14 gab die NASA die Besatzung für die Mission Apollo 16 bekannt. Als Kommandant wurde der Weltraumveteran John Young ausgewählt, der bereits zwei Geminiflüge und einen Mondflug mit Apollo 10 vorzuweisen hatte. Pilot der Kommandokapsel war Ken Mattingly, der bereits für Apollo 13 nominiert gewesen war, damals aber kurz vor dem Start aus medizinischen Gründen (mangelnde Immunität gegen Röteln) gegen Jack Swigert ausgetauscht worden war. Als Pilot der Mondlandefähre wurde Charles Duke nominiert.
Im Kinofilm zu Apollo 13, sehr sehenswert, wird dieser medizinische Befund und den Ausschluss von Mattingly,eindrucksvoll in Szene gesetzt. Er tut einem richtig Leid und hat später übrigens niemals Röteln bekommen.
Im All war er aber dann mit Apollo 16 und es blieb ihm das Unglück mit Apollo 13 erspart.

Einige Monate zuvor war das Apolloprogramm nochmals gekürzt worden. Der letzte Mondflug sollte nun mit Apollo 17 stattfinden. Aus diesem Grund nominierte die NASA für die Ersatzmannschaft nicht mehr junge Astronauten, die drei Flüge später zur Hauptmannschaft aufsteigen sollten, sondern teilte bereits erfahrene Raumfahrer ein. Für Apollo 16 bestand die Ersatzmannschaft aus dem Kommandanten Fred Haise, dem Piloten der Kommandokapsel Stuart Roosa und dem Mondfährenpiloten Edgar Mitchell. Alle drei hatten bereits einen Apolloflug hinter sich. Wäre Charles Duke ausgefallen, hätte Edgar Mitchell somit die Möglichkeit gehabt, der erste Astronaut zu werden, der zweimal auf dem Mond landete.
Die Unterstützungsmannschaft (Support-Crew) bestand aus Henry Hartsfield, Anthony England und Donald Peterson. England war Wissenschaftsastronaut aus der sechsten Auswahlgruppe, Hartsfield und Peterson gehörten zu den sieben Astronauten, die im August 1969 von der US Air Force zur NASA gekommen waren, nachdem die Air Force die Pläne für ein eigenes bemanntes Raumfahrtprogramm (MOL) beendet hatte.

Als Verbindungssprecher (Capcom) während des Fluges dienten die Ersatzleute Haise, Roosa und Mitchell, die Unterstützungsmannschaft Hartsfield, England und Peterson, der Apollo-15-Astronaut James Irwin, sowie Robert Overmyer und Gordon Fullerton, die ebenfalls ihre Astronautenausbildung bei der US-Luftwaffe bekommen hatten und zur NASA gewechselt waren, nachdem die Air Force die Pläne eines eigenen bemannten Raumfahrtprogramms aufgegeben hatte.

Im Gegensatz zu vorigen Mondmissionen erkannte man schon bald, dass gute Piloten der Luftwaffe zwar sehr geeignet waren, solch ein Raumschiff zu fliegen, aber um auf dem Mond das Gestein, was mitgenommen werden sollte auf seinen wissenschaftlichen Nutzen zu suchen und zu bestimmen, fehlten diesen Kamikazefliegern einfach die geologischen Kenntnisse. Aus diesem Grunde wurde von nun an großer Wert darauf gelegt, dass alle Astronauten auch in derlei ausgebildet wurden.
Hierzu wurde unter anderem auch der in Deutschland liegende Einschlagkrater im Nördlinger Ries studiert.

Vorbereitung

Aber schon bevor es los ging, gab es technische Probleme. Und so wurde bei Apollo 16 zum ersten und einzigen Mal im Apollo-Programm der Start um einige Wochen verschoben. Probleme gab es unter anderem mit John Youngs Raumanzug, der noch mal überarbeitet werden musste. Man stelle sich vor, wenn der nicht dicht gewesen wäre. So ein Raumanzug ist ein Mini-Raumschiff, der von Kühlung, Heizung, Luft bis Toilette alles enthält, was der Astronaut zum leben braucht.

Die einzelnen Stufen der Saturn-V-Rakete AS-511 wurden zwischen Juli und September 1970 im Kennedy Space Center angeliefert.
Auch damit war nicht alles zum besten. Sie mussten auf Lecks untersucht und diese geschlossen werden.
Man war seit Apollo 13 vorsichtiger geworden.

Namensgebung

Das Apollo-Raumschiff CSM-113 erhielt nach einer Comic-Figur den Namen Casper. Die Mondlandefähre LM-11 erhielt den Namen Orion, benannt nach dem Sternbild Orion.

Flugverlauf und Pannen

Der Start erfolgte am 16. April 1972, 17:54 Uhr UTC vom Kennedy Space Center in Florida. Drei Tage nach dem Start fiel das Navigationssystem aus. Die Positionsbestimmung konnte daher nur mit Hilfe eines Space Sextant erfolgen. Man kann sagen, dass quasi auf Sicht zu den Sternen navigiert werden musste. Normalerweise wird anhand von Radiowellen, deren durch den Doppler-Effekt verzerrte Wellenlänge und der Richtung, aus welcher verschiedene Antennen sie empfangen der Aufenthaltsort des Raumschiffes bestimmt und die Koordinaten von der Erde aus an den Computer im Schiff geschickt werden. Außerdem geben Kreiselkompasse Informationen über die Lage des Schiffes her.
Das fiel nun weg, und damit nicht genug.

Nun fiel auch noch kurz nachdem die Mondlandefähre „Orion“ sich von dem Kommandomodul „Casper“ in der Mondumlaufbahn getrennt hatte, der Schwenkantrieb des Haupttriebwerks der Apollo teilweise aus.

Ja, man muss im All die Antriebsdüsen beweglich haben, weil Seiten- Quer- und Höhenruder im Vakuum des Alls schlicht und einfach überhaupt nichts bewirken, was Einfluss auf die Richtung nehmen könnte. Fliegen im All ist somit etwas völlig anderes, als mit einem Flugzeug durch die Luft zu „schwimmen“.
Zum Glück war aus Sicherheitsgründen dieser Schwenkantrieb doppelt eingebaut worden.
Der Ersatz funktionierte noch, und so konnte die Mission zwar mit höherem Risiko, denn jetzt durfte ohne weiteren Ersatz, mit dem Antrieb wirklich nichts mehr schief gehen, fortgesetzt werden.

Bis zur Freigabe durch die Bodenkontrolle waren beide Raumschiffe nahe beieinander in der Umlaufbahn um den Mond verblieben, um für den Fall eines Missionsabbruchs sofort wieder docken und zurückfliegen zu können.

Auf dem Mond

Ziel der Landung war das Cayley-Hochland, in der Nähe des Descartes-Kraters, welches Young und Duke mit knapp sechs Stunden Verspätung erreichten. Dies war der südlichste Landeplatz des Programmes.

Und ja, da geschah bedauerlicherweise noch eine Panne
Der Ausstieg aus der Fähre und die ersten Schritte der Astronauten auf der Mondoberfläche konnten erstmals nicht im Fernsehen übertragen werden, da der Sender der Mondlandefähre ausgefallen war. Erst als die Anlage des Mondautos montiert war, konnte das Geschehen wieder verfolgt werden.
Das war schon großartig, dass man diesmal nicht nur Beutel oder eine Handkarre für das Mondgestein mit führte, sondern ein richtiges Batterie betriebenes Fahrzeug.

Gefährlicher Übermut

Als man schließlich gut gelandet und auf dem Mond ausgestiegen war, wurde Duke übermütig. Für eine „Mond- Olympiade“ hüpfte er auf und ab. Auf dem Mond war Duke 27 Kilogramm leicht und konnte richtig springen. Duke schnellte in die Höhe und überschlug sich rückwärts. Er hatte nicht bedacht, dass sein Rucksack auf dem Mond eben so schwer war, wie er selbst. Der zog ihn nach hinten und sorgte für den fast tötlich endenden Salto Mortale rückwärts.
Der Rucksack mit dem Lebenserhaltungssystem hatte keine richtig harte Schale. Wenn er kaputt gegangen wäre, bedeutete das den sicheren Tot für Duke. John Young half dem erschrockenen Kollegen wieder auf. Duke erzählte später, er sei am nächsten dran gewesen, sich selbst auf dem Mond umzubringen.
Aber die lebenserhaltenden Systeme des Raumanzuges hatten zum Glück keinen Schaden genommen und arbeiteten fehlerfrei weiter.

Wissenschaft

Das wissenschaftliche Programm der Mannschaft auf dem Mond umfasste im nuklear betriebenen ALSEP, einer Art Labor, (Apollo Lunar Surface Experiments Package):

ein passives und aktives seismisches Experiment
ein festes, wie auch ein tragbares Magnetometer
ein Wärmefluss-Experiment
ein Strahlungsdetektor für kosmische Strahlung
einige Sonnenwind-Kollektoren
und einen Transponder zur Schwerefeldmessung.

Es wurden erstmals auch astronomische Aufnahmen mittels einer Kamera im ultravioletten Licht ddurchgeführt (Spektrograf). Der Film wurde auf der Erde ausgewertet.

Was draußen geschah

Drei größere Außenbordeinsätze, Engl. EVA abgekürzt, wurden durchgeführt, bei denen das Mondauto wertvolle Dienste leistete.

Die erste EVA war geprägt durch die Installation der wissenschaftlichen Experimente in der näheren Umgebung der Landestelle. Es wurde zudem noch eine kurze Ausfahrt zu den Kratern Flag und Ray durchgeführt. Die EVA dauerte 7 h 11 min und führte über eine Strecke von 4,2 km.
Die zweite EVA führte zu den Kratern Cinco, Stubby und Wreck. Bei diesem Ausflug wurde ein Bohrer eingesetzt, der Kernproben aus drei Metern Tiefe lieferte. Die Tour hatte einen Umfang von 11 km und dauerte 7 h 23min.
Die dritte EVA dauerte 5 h 40 min und hatte den North-Ray-Krater zum Ziel. Hierbei legte die Crew 11,4 km zurück. Ursprünglich hätte diese EVA ebenfalls etwa 7 h dauern sollen, musste aber wegen der Verspätung verkürzt werden; zwischenzeitlich war sogar der Verzicht erwogen worden.

Die NASA-Wissenschaftler hatten den Astronauten aufgetragen, zwei verschiedene Arten von Mondproben zu sammeln. Einerseits war man an Gestein interessiert, das aus Kratern in der Nähe des Landeplatzes durch Meteoritenaufschlag herausgeschleudert worden sein soll.
Außerdem erwartete man Bodenproben von dem den Landeplatz umgebenden hügeligen, grabendurchzogenen und zerfurchten Gebiet, das nach damaliger Vorstellung vulkanischen Ursprungs sein sollte.

Mithilfe des Mondautos konnten die Astronauten knapp 95 Kilogramm Mondgestein einsammeln und zur Erde mitbringen. Die Funde widerlegten die Theorie, Vulkane hätten die frühere Gestalt des Mondes geformt.

Der Rückflug

Nachdem die beiden Astronauten Young und Duke in die Kommandokapsel „Casper“ umgestiegen waren, sollte die Mondfähre wie üblich kontrolliert auf den Mond stürzen, woraus allerdings nichts wurde. Ihr könnt euch denken wieso nicht. Genau, eine weitere Panne.

Nach dem Abkoppeln begann die Fähre leider zu taumeln. Das geplante Zünden der Triebwerke wurde nicht durchgeführt, so dass die Aufstiegsstufe noch etwa ein Jahr in der Mondumlaufbahn blieb, bis sie an einem unbekannten Ort abstürzte.

Vor dem Verlassen der Umlaufbahn wurde noch ein kleiner Satellit des Apollo-Raumschiffs ausgesetzt. Dabei handelte es sich um das gleiche Modell, das auch schon Apollo 15 in eine Mondumlaufbahn gebracht hatte. Der Satellit untersuchte die Erscheinungen der Erdmagnetosphäre sowie den Sonnenwind in Mondnähe und dessen Einfluss auf das Magnetfeld, bis er auf dem Mond zerschellte.
Der Rückflug selbst ging ohne Probleme vonstatten. Ken Mattingly führte während des Rückfluges noch einen Außenbordeinsatz aus, um Filmmaterial aus dem Geräteteil zu bergen. Insgesamt befand er sich 1 h 24 min außerhalb der Kapsel.

Zu guterletzt noch ein schönes Geschichtchen

Während des Außenbordeinsatzes tauchte nach Angaben des Astronauten Charles Duke auf kuriose Art und Weise der Ehering wieder auf, den Ken Mattingly Tage zuvor in der Kommandokapsel verloren hatte: Er trieb durch die geöffnete Luke der Kommandokapsel nach draußen, prallte von Ken Mattingly selbst an der Außenseite der Kommandokapsel ab und flog zur Luke zurück, wo ihn der in der Luke stehende Charles Duke auffangen konnte.

Beim Wiedereintritt mussten die Astronauten eine Verzögerung von 7,19 g ertragen, der höchste Wert, der für eine Apollo-Mission gemessen wurde. Am 27. April 1972 um 19:45 Uhr wasserte Apollo 16 im Pazifik und wurde vom Flugzeugträger USS Ticonderoga geborgen. Die Mannschaft brachte bei dieser Mission 95,8 kg Mondgestein mit auf die Erde. Eine Probe dieses Gesteins kann im Nördlinger Rieskrater-Museum besichtigt werden.

Die Kommandokapsel „Casper“ befindet sich heute im U.S. Space & Rocket Center in Huntsville, Alabama.

Schlussbemerkungen

Also ich weiß nicht, wie es euch mit diesen Geschichten geht. Ich finde es unglaublich, dass dieses Programm zum Mond doch recht gut funktionierte. Der schwerste Unfall mit den meisten Opfern geschah nicht auf dem Mond, wie man es erwarten sollte. Nein, er geschah auf der Erde, als die Raumkapsel von Apollo 1 mit drei Astronauten im inneren plötzlich Feuer fing und alle drei tötete. Apollo 13 war natürlich sehr schlimm und tragisch, aber alle überlebten das Unglück, obwohl es im luftleeren All geschah.

Also ich sehe da stets Parallelen zur Seefahrt. Aber wenn die Chance auch gering sein mag, so kann man auf hoher See mit viel Glück überleben und von einem anderen Schiff aufgelesen werden. Im All geht das nicht so leicht.
Dennoch hoffe ich, dass wir Menschen zum Mond zurück kehren werden. Die Raumfahrt, insbesondere die internationale Raumstation sind ein Zeichen dafür, dass wir Menschen durchaus über Landesgrenzen und auch kulturelle Barrieren hinweg große Dinge zu leisten im Stande sind. Ich bin davon überzeugt, dass wenn wir das auch auf die globalben Probleme unserer Zeit anwenden, diese „noch“ in den Griff bekommen könnten. Solch eine Grundauffassung wird Grenzen überwinden und hoffentlich den Weltfrieden bringen.