Mit Chang'e auf den Mond

Im Labor des Instituts für Experimentelle und Angewandte Physik der Universität Kiel testet der junge Wissenschaftler Yu Jia gerade die Funktion eines kleinen Forschungsgeräts. Er trägt Plastikmütze, Latexhandschuhe, spezielle Schuhe und Schutzbekleidung, um den sensiblen Detektor LND zu schützen.

LND steht für “Lunar Lander Neutron & Dosimetry”. “Das Gerät kann sowohl elektrisch geladene Strahlung als auch nicht geladene Strahlung von Neutronen messen”, sagt Yu. Der Detektor ist nicht größer als ein Taschenbuch. In der Nacht zum Samstag Ortszeit fliegt er mit der chinesischen Mission Chang’e 4 zum Mond. Chang’e ist in der chinesischen Mythologie eine Göttin, die auf dem Mond lebt.

Deutsches Forschungsgerät auf chinesischer Mondsonde | Dr. Jia YU und Prof. Robert F. Wimmer-Schweingruber (DW/Mu Cui)

Wissenschaftler Jia Yu und Prof. Robert Wimmer-Schweingruber (r.)

Bewerbung um Mitfahrgelegenheit

“Vor drei Jahren konnten wir auf einem Workshop der chinesischen Raumfahrtbehörde unser Konzept für die Messung der Strahlungen auf dem Mond mit LND vorstellen”, berichtet Robert Wimmer-Schweingruber. Er ist Projektleiter für LND und Professor für extraterrestrische Physik an der Universität Kiel.

“Vermutlich wird China das nächste Land sein, das bemannte Mondmission startet. Und unsere Messung ist wichtig für die Vorbereitung solcher Missionen.” Die Astronauten sind im Weltraum nämlich besonders starken Strahlungen ausgesetzt, die LND misst.

Schwierige Kommunikation zur Mondrückseite

Sobald das Messgerät voraussichtlich in vier Wochen auf dem Mond landet, werden Messdaten in Kiel empfangen – über einen Relaissatelliten, den China im Mai ins All geschickt hatte.

Die Kommunikation zwischen der Rückseite des Mondes und der Erde ist nur mit einer Relaisstation möglich, weil der Erdtrabant aufgrund der sogenannten gebundenen Rotation der Erde stets dieselbe Seite zuwendet. Deswegen ist die Landung der Mondmission von der Erde aus auch nicht zu sehen.

Deutsches Forschungsgerät auf chinesischer Mondsonde | Lunar Lander Neutron Dosimetry (Institut für Experimentelle und Angewandte Physik der Uni-Kiel)

LND-Messgerät

Neue Allianzen für Raumfahrtmissionen

Zwischen 1969 und 1972 landeten zwölf US-Astronauten auf dem Mond. China und Russland haben später unbemannte Missionen zum Erdtrabanten geschickt. Bei der letzten chinesischen Mondmission Chang’e 3 landete 2013 eine unbemannte Raumsonde auf dem Mond.

Die Raumfahrtbehörden der USA und Russlands haben inzwischen ein kostspieliges Programm für eine neue Raumstation auferlegt. Die soll als Zwischenstation für weitere Mond- und Marsmissionen dienen.

“Ich könnte mir aber gut vorstellen, dass China die ersten sind, die wieder zum Mond fliegen”, sagt der Physiker Wimmer-Schweingruber. “Einfach weil sie die größte Treibkraft hinter dem ganzen Weltraumprogramm haben.” In den 2030er Jahren sollen chinesische Astronauten auf dem Mond landen, so die Vorgaben des ehrgeizigen Mondprogramms von Peking.

Deutsches Forschungsgerät auf chinesischer Mondsonde | Prof. Robert F. Wimmer-Schweingruber (DW/Mu Cui)

“Von Kiel in den Weltraum”: Physiker Wimmer-Schweingruber

China als ESA-Partner?

Aus europäischer Sicht ist das durchaus interessant. Bisher sind die Astronauten der europäischen Raumfahrtagentur ESA immer mit russischen oder amerikanischen Raumschiffen geflogen. Der deutsche Astronaut Alexander Gerst beispielsweise, der aktueller Kommandant der Internationalen Raumstation ISS ist, soll noch vor Weihnachten mit einer russischen Sojus auf die Erde zurückkehren.

Bei Zukunftsprojekten wie bemannte Mond- oder sogar Marsmissionen sei auch eine europäisch-chinesische Partnerschaft denkbar, sagte ESA-Generaldirektor Jan Wörner in einem DW-Interview im September. Er hoffe auf die offene Zusammenarbeit bei künftigen bemannten Mond- oder Marsmissionen mit China.

Mondmission China Landung Yutu Jade Hase (picture-alliance/dpa)

(Archiv) Chinas Mondfahrzeug bei der Mission “Chang’e 3” 2013

Andauerndes Fieber in Kiel

Im Kieler Labor arbeitet Wimmer-Schweingruber schon jetzt mit dem Nachwuchswissenschaftler Yu Jia an den Szenarien nach der hoffentlich erfolgreichen Landung auf der Mondrückseite. Die Arbeitsbedingungen des LND-Messgeräts sind hart. Es muss bei einer lang anhaltenden Kälte bis zu minus 150 Grad Celsius zuverlässig messen. Die ersten Daten werden nach Neujahr erwartet – vorausgesetzt, die weiche Landung des Mondrovers am 3. Januar gelingt.