US-Mondsonde sendet erste Bilder nach ihrer Landung

Gebrochenes Bein: Wenige Tage nach ihrer Mondlandung hat die US-Sonde „Odysseus“ erste Kamerabilder zur Erde geschickt. Die Aufnahmen bestätigen, dass die Mondsonde um 30 Grad zur Seite gekippt ist und erklären auch, warum: Ein Landebein der vier Meter hohen Landesonde ist abgeknickt. Wie NASA und Sondenhersteller Intuitive Machines berichteten, sank „Odysseus“ beim Landeanflug schneller als geplant und driftete zudem stärker seitwärts – dies ließ das Bein beim Aufprall brechen.

Am 23. Februar 2024 gelang der Mondsonde IM-1, auch „Odysseus“ genannt, ein historischer Erfolg: Als erste kommerzielle Raumsonde überhaupt und als erste US-Sonde seit Ende der Apollo-Missionen landete sie auf dem Mond. Allerdings gab es beim Landeanflug Probleme: Sensoren des primären Navigationssystems funktionierten nicht korrekt, weshalb ein experimentelles LIDAR-System der NASA, das als Nutzlast an Bord war, aushelfen musste.

Dadurch gelang die Landung der vom US-Unternehmen Intuitive Machines gebauten Raumsonde zwar, „Odysseus“ kippte dabei aber auf die Seite. Weil aber alle wissenschaftlichen Instrumente an der Oberseite lagen und auch die Sonnensegel freiblieben, blieb die Mondsonde funktionsfähig.

Abgeknicktes Bein und schräge Lage

Jetzt liefern erste Kamerabilder der Raumsonde mehr Aufschluss darüber, was bei ihrer Mondlandung passiert ist. Die „Selfies“ bestätigen, dass „Odysseus“ um rund 30 Grad zur Seite gekippt auf der Mondoberfläche liegt. Seine Kamera blickt dabei von der Landestelle am Malapert-Krater in Richtung des lunaren Südpols. Ihre Aufnahmen zeigen, dass eines der Landebeine der Raumsonde abgeknickt ist – „Odysseus“ hat sich bei der Landung ein Bein gebrochen.

Ursache dieses Schadens ist vermutlich eine zu hohe Absinkgeschwindigkeit der Sonde bei der Landung. Wie Joel Kearns, CEO von Intuitive Machines, in einer Pressekonferenz am 28. Februar berichtete. Demnach sollte „Odysseus“ eigentlich mit nur einem Meter pro Sekunde zur Mondoberfläche hinabsinken, wegen der Probleme mit dem Navigationssystem war das Tempo jedoch dreimal höher und gleichzeitig driftete die Landesonde seitwärts. Dadurch setzte die Sonde nicht ganz senkrecht und härter als geplant auf und das Landebein gab nach.

„Strohhalm“ statt Breitband-Funkverbindung

Trotz dieses Malheurs funktionieren die wissenschaftlichen Instrumente an Bord, darunter auch mehrere von der NASA, weitgehend wie geplant. Denn sie liegen glücklicherweise nicht auf der jetzt der Mondoberfläche zugekehrten Seite der Sonde. „Die drei Nutzlasten, die nach der Landung auf der Mondoberfläche arbeiten sollten, konnten wie geplant Daten sammeln“, berichtete Sue Lederer vom Johnson Space Center der NASA.

Probleme gab es jedoch anfänglich mit der Funkverbindung: Die für Breitbandübertragungen ausgelegte Hauptantenne der US-Mondsonde ist durch ihr Umkippen offenbar falsch ausgerichtet. „Unsere Signale wurden von der Mondoberfläche reflektiert, sodass wir direkte Daten vom Funkgerät erhielten, aber auch Daten mit umgekehrter Polarisation“, erklärte Tim Crain, Technischer Direktor von Intuitive Machines. „Wir mussten daher erst herausfinden, wie wir dies sortieren können.“

Wegen dieser Fehlausrichtung konnten anfangs nur Daten über die weniger leistungsfähige Low-Gain-Antenne gesendet werden – daher kamen auch zunächst keine Kamerabilder der Mondsonde. Jetzt hat das Bodenteam jedoch einen Weg gefunden, die Datenübermittlung zu optimieren. „Wir haben mit einem dünnen Strohhalm begonnen und sind jetzt bei einem Datenstrom, der einem dicken Bubble-Tea-Strohhalm entspricht“, sagte Lederer.

Wird „Odie“ die Mondnacht überstehen?

Allerdings ist die aktive Zeit der Mondsonde fast vorbei: Spätestens morgen beginnt die zweiwöchige Mondnacht an ihrem Standort. „Odysseus“ wird dann kein Licht mehr für seine Sonnensegel erhalten und in den Energiesparmodus versetzt. Ob die Landesonde Mitte März, nach Ende der Mondnacht wieder aufwacht, bleibt abzuwarten. „Wir werden bei Sonnenaufgang beginnen, auf ein Signal zu warten, und schauen, ob ‚Odie“ wieder aus seinem Nickerchen erwacht“, sagt Crain.

Immerhin: Die japanische Mondsonde SLIM-Lander hat vor wenigen Tagen demonstriert, dass ein solches Erwachen durchaus möglich ist – selbst wenn die Landesonde nicht aufrecht auf der Mondoberfläche steht. Denn die japanische Mondsonde kam ebenfalls falsch auf der Mondoberfläche auf und steht seither Kopf. Dennoch gelang es dem Bodenteam, die Sonde nach einer Mondnacht wieder zu kontaktieren.

Quelle: NASA, Intuitive Machines