Chinas Planung zur Monderforschung

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #175 am: 21. Oktober 2023, 09:15:33 »
Pakistan ist über den Cubesat iCUBE-Q bereits an der Mission Chang’e 6 beteiligt. Am 18. Oktober, zu Beginn des Seidenstraßengipfels, ist die pakistanische Raumfahrtbehörde SUPARCO nun auch als Vollmitglied der Internationalen Mondforschungsstation beigetreten. Durch die Anwesenheit der Premierminister beider Länder bei der Vetragsunterzeichnung ist dies die bislang höchste politische Ebene der Zusammenarbeit. Durch die konkrete Vereinbarung zur Einrichtung einer gemeinsamen Expertenkommission ist das auch auf der praktischen Ebene die intensivste Form der Zusammenarbeit. Pakistan hat nun offiziell die Rolle Russlands bei der ILRS übernommen.

Da im Internet schon wieder haarsträubender Unsinn zur Internationalen Mondforschungsstation verbreitet wird, hier nochmal ganz klar:

Die Internationale Mondforschungsstation ist unbemannt.

Stand 21. Oktober 2023 sind neben China fünf Länder als Vollmitglieder beteiligt. In der Reihenfolge des Beitritts:
- Venzuela
- Südafrika
- Thailand
- Aserbaidschan
- Pakistan

Russland ist raus.

https://de.wikipedia.org/wiki/Internationale_Mondforschungsstation#Vollmitglieder

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #176 am: 24. Oktober 2023, 10:38:39 »
Zur Abwechslung hier mal ein nicht offizielles, sondern am 15. Oktober von der Polytechnischen Universität Harbin auf einem weltraumwissenschaftlichen Kongress in Deqing vorgestelltes Konzept für eine Mondstation:



Interessant sind auch die Kommentare dazu:
https://m.weibo.cn/status/4959674257380580

Das mit der Raumstation ist real. Mittlerweile gehen alle davon aus, dass die DRO-Station kommen wird, sobald das Problem mit dem Strahlenschutz gelöst ist. Dann muss man aber erst mal eine Lavaröhre finden. So ist zum Beispiel der Rover Jadehase Ende Dezember 2013 über eine nur 2 m unter der Oberfläche liegende Höhle hinweggefahren, aber aufgefallen ist das erst 2020 bei einer sorgfältigen Auswertung der Daten des Bodenradars:
https://earth-planets-space.springeropen.com/articles/10.1186/s40623-021-01359-7


Bild: Sun-Yat-sen-Universität

Das Loch in der Höhlendecke wird man sicher nicht mit einer Rakete erzeugen, sondern - wesentlich präziser - mit Hohlladungsminen wie sie der Rover von Chang’e 7 2026 mitführt. Die Bauroboter, die in dem Video herumwuseln, sind dagegen genau jener Typ, von dem einer bei Chang’e 8 2028 mitfliegt.

Die Darstellung der Landefähre ist dann wieder falsch - alle Varianten starten inklusive der Landebeine, allein schon um das Landefeld nicht zuzumüllen. Richtig ist wiederum, dass die Menschen (sicher nicht nur einer, sondern zwei) erst ganz am Schluss kommen.

Offline trallala

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #177 am: 24. Oktober 2023, 12:05:06 »
Steinschlag ist ja schon beim Landen mit Raketentriebwerk auf ebenem unbefestigtem Untergrund ein Problem. Ich stelle mir das Problem noch viel stärker vor, wenn man, wie im Video gezeigt, durch ein kleines Loch in einer Mondhöhle landen will.
Das ist doch wie in eine Dose voll Sand zu pusten, nur das man danach nicht Sand in den Augen, sondern eine von Steinen durchlöcherte Rakete hat.

Wie kann man dieses Problem ohne 5 Tonnen Panzerplatten lösen?  ???

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Offline alepu

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #178 am: 24. Oktober 2023, 12:07:52 »
Ja, die Stabilität dieser Höhle würde mir auch Sorgen machen.
Sonst ein schön gemachtes Video mit recht interessanten Ideen.

Möglicherweise sollen ja diese"Landebeine" absichtlich stehen bleiben um für zukünftige Lander als Lande- und Starttisch zu dienen!
Das würde die Lander vereinfachen und ihr Gewicht verringern!

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #179 am: 24. Oktober 2023, 15:04:56 »
Man muss sich darüber im Klaren sein, dass es in der chinesischen Raumfahrt verschiedene Akteure gibt. Hier zum Beispiel nur die an der Monderkundung beteiligten Institutionen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Mondprogramm_der_Volksrepublik_China#Organisationsstruktur

Bei dem Teilaspekt, den wir hier diskutieren - Hausbau - sind sich eigentlich alle einige, dass man nach einer Anfangsphase mit ziegelsteinummauerten Wohnmodulen, wozu Chang’e 8 der erste Schritt ist, aus Strahlen- und Meteoritenschutzgründen unter die Oberfläche muss. Ursprünglich wollte man sich unter einer 8-12 m dicken Felsplatte verkriechen, wie sie der Jadehase unweit der oben abgebildeten Höhle in 3 m Tiefe gefunden hat. Da hätte man irgendwo einen seitlichen Anfangspunkt finden und dann größere Grabungsarbeiten durchführen müssen. Dieser von Chen Shanguang, dem damaligen Direktor des Raumfahrer-Ausbildungszentrums, favorisierte Ansatz war nicht realisierbar.

Heute gibt es prinzipiell zwei Denkschulen, beide unter dem Dach der China Aerospace Science and Technology Corporation friedlich vereint. Die Shanghaier Akademie für Raumfahrttechnologie, unterstützt von Harbin, das von CASC als ausgelagerte Denkfabrik üppigst finanziert wird, und der Chongqing-Universität, favorisiert Lavaröhren. Der Aufsichtsratsvorsitzende von CASC und sein Stellvertreter, der gleichzeitig auch Technischer Direktor des Mondprogramms ist, wollen dagegen das bei der Firma bereits in Entwicklung befindliche Kenmodul aus dem Video nicht duch ein einges Loch in einer Lavaröhre versenken, sondern in einem schön offenen Krater landen und dann mit Regolith zuschaufeln:




Bilder: CASC

Dafür muss viel Regolith bewegt werden. Auf der anderen Seite kann ich mir nicht vorstellen, dass die Volksbefreiungsarmee ihren Raumfahrern genehmigen wird, durch scharfkantige Lavaröhren zu krabbeln, selbst wenn die Raumanzüge einmal eine Außenschicht aus Kevlar bekommen. Aber was ich mir vorstellen kann, zählt nicht. Beide Ansätze werden ernsthaft verfolgt, und das muss man einfach zur Kenntnis nehmen.

Das untere Teil der im Video falsch dargestellten Landefähre wird sicher nicht als Lande- und Starttisch dienen. Liu Wang, der übermorgen zur Raumstation fliegen wird, hat zwar 2012 einmal ein Koppelmanöver mit einer lateralen Abweichung von nur 1,2 cm und einer Verkantung von 0,6° hingebracht, aber auf derartige Meisterpiloten kann man sich auf Dauer nicht verlassen. Ein so winziges Landetischchen anzufliegen, wäre sträflicher Leichtsinn.

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Offline alepu

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #180 am: 24. Oktober 2023, 20:45:35 »
Das mit dem "mit Regolith zuschaufeln" wird bestimmt eine sehr staubige Angelegenheit!
Kann mir auch vorstellen, daß man da verschiedene Methoden von "Hausbau" ausprobieren wird, je nach vorgefundenen Gegebenheiten.

Offline Regnart

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #181 am: 25. Oktober 2023, 15:04:19 »
Das Zuschaufeln eines großen Kraters wird, abgesehen vom Aufwand an Zeit und Energie, in der Tat eine staubige Angelegenheit, was wiederum eine verkürzte Lebensdauer der Roboter bedeutet. Das ist wohl auch einer der Gründe, warum die Idee mit der Lavaröhre immer noch im Rennen ist. Wie Du auf dem untersten Querschnittbild sehen kannst, muss die ganze Kraterfläche dann noch gepflastert werden, sozusagen wie ein Garagenvorplatz, damit die Rover etc. nicht ständig neuen Staub aufwirbeln (Audi ist jetzt übrigens über seine Niederlassung in Changchun an der chinesischen Mondrover-Entwicklung beteiligt).

Du kannst Dir von hier eine Landkarte mit den 30 über den gesamten Mond verteilten Landestellen von primärem Interesse herunterladen:
http://www.yhxb.org.cn/CN/10.3873/j.issn.1000-1328.2023.09.002

Ein besonderer Fokus der chinesischen Mondforschung liegt derzeit auf dem Vulkanismus. Die von Chang’e 5 zurückgebrachten Bodenproben haben gezeigt, dass der Vulkan, wo man gelandet ist, noch vor 1,96 Milliarden Jahren aktiv war, also eine Milliarde Jahre länger, als die bislang gültige Theorie besagt. An der Datierung der Proben gibt es keinen Zweifel, das heißt, die Theorie muss falsch sein. Trotz aller Bemühungen hat man bis jetzt noch keine Erklärung für die Diskrepanz gefunden.

Dazu kommt noch, dass, nachdem die Grönländer durch die globale Erwärmung jetzt kostenneutral an ihren Titansand kommen, das primäre wirtschaftliche Interesse auf dem Mond bei den dortigen Uranvorkommen liegt. Die China National Nuclear Corporation sitzt in der Expertenkommission, die über die Vergabe der Bodenproben vom Mond entscheidet (und weist sich bei jeder Vergaberunde selbst ein paar hundert Milligram zu). Wo Vulkan, da Uran.

Die bemannten Mondbasen sind kein Selbstzweck. Aber wenn erst einmal dutzende Roboter im Tagebau aktiv sind, werden viele davon regelmäßig kaputtgehen und müssen von Menschen repariert werden. Je nachdem, was wo abgebaut wird, wird man die jeweils passende Methode des Hausbaus wählen. Die chinesischen Ingenieure verwenden in Interviews übrigens tatsächlich die bäuerlichen Begriffe für "Hausbau" und "Ziegel brennen", um das Projekt für die Landbevölkerung (in China die Mehrheit) verständlich und akzeptabel zu machen :D

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #182 am: 02. November 2023, 15:57:12 »
Am 24. Oktober 2023 hat das Büro für bemannte Raumfahrt die 11 Siegerkonzepte bekanntgegeben, die bei der Ausschreibung für einen weiteren Mondrover in die zweite Runde gekommen sind. Eines davon war der Kaiserliche Mondwagen, der von der Qinghua-Universität und der China Space Sanjiang Group Corporation bzw. deren Tochterfirma Wanshan Special Vehicle eingereicht wurde. Letztere Firma stellt neben fahrbaren Startrampen für Mittelstreckenraketen auch bergtaugliche Elektrobusse und mit Brennstoffzellen angetriebene Lastwagen her. An der Fakultät für Luft- und Raumfahrttechnik der Qinghua-Universität arbeitet man schon seit 2017 an Mondrovern, ursprünglich mit vier Rädern. Nun hat man sich von den Geisteswissenschaftlern der Universität inspirieren lassen und eine Qin-zeitliche Quadriga nachgebaut:






Bilder: Qinghua-Universität

Das Ding wird zusammengefaltet transportiert. In dem Video oben im Artikel entrollt es der Landefähre wie ein Segway. Tatsächlich wird der Rover seitlich oben an der Fähre mitgenommen und vorsichtig heruntergelassen. Das Video hat viele künstleriche Freiheiten. Geisteswissenschaftler!

Real ist dagegen die Beschreibung:
Sechs einzeln angetriebene Räder, wobei die vorderen und die hinteren beiden Räder lenkbar sind, was theoretisch schnelle Kurvenfahrten ermöglicht (die in der Praxis verboten sind). Die Sitzposition der Raumfahrer ist erhöht, was neben einer guten Sicht den Vorteil hat, dass sie die Beine des mit 40 kPa Innendruck relativ steifen Raumanzugs weniger abknicken müssen. Wegen des hohen Schwerpunkts besitzt der Rover einen Überrollbügel, auf dem ein mit Solarzellen besetztes Dach befestigt ist, das neben der Stromerzeugung die Raumfahrer und elektronischen Komponenten vor der während des Mondtags sehr starken Sonneneinstrahlung schützt (man geht von einem Einsatz in Äquatorialgegenden mit Oberflächentemperaturen von bis zu 128 °C aus). Der Rover kann sowohl von Hand gesteuert werden, als auch autonom fahren und, falls beide Raumfahrer bewegungsunfähig sein sollten, diese selbstständig zur Landefähre zurückbringen.

Chinesische Raumfahrtfans gehen davon aus, dass der Rover von Jiang Xinlin gefahren wird (gerade auf der Raumstation). Der ist gelernter Panzerfahrer:
https://m.weibo.cn/status/4963609437537244

Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #183 am: 02. November 2023, 18:08:03 »
Bei solchen Bezügen bedaure ich immer in einem Land zu leben, wo der Bezug auf unzweifelhaft vorhandene geschichtliche Leistungen u.U. vor Teilen der Öffentlichkeit erklärungsbedürftig ist.
Nun ja, was sollten wir zur Zeit auch benennen?

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Offline alepu

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #184 am: 02. November 2023, 23:02:23 »
Die chinesischen bemannten Mond-Rover beeindrucken mich immer wieder. Die sind wirklich inovativ und haben irgendwie "Pfiff".
Bin gespannt auf den ersten geschlossenen Rover, der unter Druck steht.

Ich weiß, daß die chin. EVA-Anzüge unter einem mit 40 kPa deutlich höherem Druck stehen, als die amerikanischen, was u.a. die "Anziehzeit" verringert, aber wenn dadurch die Beweglichkeit so stark erschwert wird, wäre das schon ein erheblicher Nachteil. Gut das mag in der Schwerelosigkeit aussen an einer Raumstation noch nicht so sehr ins Gewicht fallen, aber auf Mond oder Mars? Ist da evtl. eine Änderung geplant?
(Ist bekannt wie das bei den neuen amerik. sein soll?)

Offline Regnart

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #185 am: 03. November 2023, 07:20:03 »
Der Innendruck des Raumazugs wird wohl nicht reduziert, zumindest gibt es in dieser Richtung nicht einmal Andeutungen. Das ist eine Frage der Prioritätensetzung. Das bemannte Raumfahrtprogramm der Volksrepublik China wurde erst 1992 gestartet, wodurch man den Vorteil hatte, auf die Erfahrungen von Russen und Amerikanern zurückgreifen zu können. Man hat sich Orlan und EMU angesehen und entschieden, dass die kürzere Anziehzeit (30 Minuten vs. 4 Stunden) höher zu bewerten ist als der Tragekomfort. Chinesische Raumfahrer machen, wenn sie nicht gerade im Weltall sind, über den Tag verteilt 600 Liegestütze, 600 Sit-ups und 1000 Seilsprünge. Jeden Tag. Die sind gut muskuliert.

Der Vorteil der kurzen Anziehzeit ist zum einen die Möglichkeit, dass ein in der Raumstation oder Mondstation verbliebener dritter Mann rasch in den Anzug kommt, um eventuell verletzten Kollegen zu helfen. Im Regelbetrieb wesentlich wichtiger ist, dass der Arbeitsablauf weniger unterbrochen wird. Auf der ISS dauert ein siebenstündiger Aussenbordeinsatz de facto 11 Stunden. Auf der CSS können die Raumfahrer mal schnell zwischendurch die Schleuse unter Vakuum setzen und im Raumanzug Handgriffe für Außenbrordeinsätze üben.

Was für den Mondanzug angedacht war, aber laut den Computergrafiken für die ersten Missionen noch nicht umgesetzt wurde, ist ein Außenskelett für die Beine. Dann wären die Raumfahrer sozusagen Huckepack-Passagiere eines selbstständig laufenden Roboters, der auf Wunsch auch in die Hocke geht, sodass man Felsbrocken aufsammeln kann.

Offline Regnart

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #186 am: 03. November 2023, 09:52:19 »
Von dem geschlossenen Rover ist bis jetzt erst das Fahrgestell fertig. Hier ein Falltest für das Absetzen auf dem Mond aus an die irdische Gravitation angepasster Höhe:



Wenn das Ding einmal fertig ist, soll es etwa so aussehen:


Bilder: CAST

Das Bemannte Mobile Mondlabor ist 6 t schwer, besitzt einen Radstand von 3,3 m und eine Spurweite von 3,4 m. Die Bereifung besteht aus federnden Stahlblechstreifen. Du kannst Dir von hier eine PDF-Datei mit der ausführlichen Beschreibung herunterladen (die Website ist sicher):
http://www.yhxb.org.cn/CN/10.3873/j.issn.1000-1328.2023.09.013
« Letzte Änderung: 04. Dezember 2023, 14:00:52 von RonB »

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Offline alepu

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #187 am: 03. November 2023, 11:41:42 »
Danke Regnart!

Das schaut ja alles schon mal recht vielversprechend aus!

Offline Regnart

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #188 am: 21. November 2023, 09:18:11 »
Da im Internet in Bezug auf die Internationale Mondforschungsstation schon wieder an einer fiktionalen Parallelrealität gezimmert wird, hier eine Klarstellung:

Die ILRS-Kooperationsorganisation war ein Vorschlag vom 25. April diesen Jahres. Stand heute exitiert sie nicht.

Die Vereinbarungen zur Zusammenarbeit bei der Internationalen Mondforschungsstation werden nicht mit Ländern, sondern mit Organisationen getroffen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Internationale_Mondforschungsstation#Mitglieder

Auf der Planungsebene sind Stand heute beteiligt:
- Agencia Bolivariana para Actividades Espaciales, Venzuela (ist nicht nach Bolivien, sondern nach Simón Bolívar aus Caracas benannt)
- South African National Space Agency
- Nationales Astronomisches Forschungsinstitut, Thailand
- Azercosmos, Aserbaidschan
- Space and Upper Atmosphere Research Commission, Pakistan

Als Nutzer der Internationalen Mondforschungsstion sind registriert:
- Nationale Akademie der Wissenschaften von Belarus
- Universität Schardscha, eine private Universität in den Vereinigten Arabischen Emiraten

Und noch einmal:
Die Internationale Mondforschungsstation ist unbemannt (in Großbuchstaben: UNBEMANNT). Das immer wieder auftauchende Bild mit den zwei Raumfahrern ist veraltet (in Großbuchstaben: FALSCH).

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Offline alepu

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #189 am: 21. November 2023, 11:18:49 »
Bestehen Pläne die später zu bemannen, oder wird dafür dann eine 2. Station gebaut, oder soll vorerst überhaupt keine stationäre bemannte Station existieren, sondern nur ein "Wohnmobil" ?

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #190 am: 21. November 2023, 12:22:08 »
Das semiotische Problem hier ist, dass die gleichen Worte in unterschiedlichen Sprachen unterschiedliche Bedeutungen haben. Wie Gongsun Long im 3. Jahrhundert v. Chr. erläuterte, ist ein weißes Pferd kein Pferd und die Mondstation ist keine Station. Die Internationale Mondforschungsstation ist ein integriertes System mit über die gesamte Mondoberfläche verteilten Komponenten:
https://de.wikipedia.org/wiki/Internationale_Mondforschungsstation

Die bei einem früheren Konzept noch enthaltenen Komponenten im Orbit wurden mittlerweile in die von der Mondforschungsstation getrennte Elsternbrücke-Konstellation integriert, die vom Satellitenkontrollzentrum Xi’an betrieben und von CNSA und CMSA gemeinsam genutzt wird. Die ersten beiden Komponenten der Internationalen Mondforschungsstation werden auf dem Leibnitz-beta-Plateau bei 85,5° südlicher Breite und 31,4° östlicher Länge stationiert, als Ausweichplatz ist der Shackleton-de-Gerlache-Kamm bei 89,7° südlicher Breite und 196,7° östlicher Länge vorgesehen (für die zunächst über Solarmodule laufende Stromversorgung braucht man ein Hochplateau, wo die in der Polregion sehr flach über dem Horizont stehende Sonne von allen Seiten draufscheint). Dort wird aus Staubschutzgründen garantiert keine bemannte Station errichtet.

Eine weitere Komponente der Internationalen Mondforschungsstation befindet sich ab Mitte nächsten Jahres im südlichen Teil des Apollo-Kraters bei  43° südlicher Breite und 154° westlicher Länge. Dort finden keine feininstrumentlichen Messungen, sondern Geologie statt, in einer wegen des Vulkanismus sehr interessanten Gegend. Abhängig davon, was sich in den von Chang’e 6 zurückgebrachten Bodenproben findet, wäre das ein Standort für eine bemannte Station. Weitere Standorte findest Du hier:
http://www.yhxb.org.cn/CN/10.3873/j.issn.1000-1328.2023.09.002
(Beachte die Überschrift: hier geht es um Manned Lunar Exploration)

Stationäre bemannte Stationen kommen aber sehr, sehr viel später. Zunächst läuft alles über Wohnmobile wie oben abgebildet. Die permanent bemannte Station befindet sich in einem entfernten rückläufigen Orbit um den Mond oder - ein neuer Vorschlag - in einem Halo-Orbit um den Langrange-Punkt L1 des Erde-Mond-Systems (der Punkt auf der der Erde zugewandten Seite des Mondes). Von dort brechen die Raumfahrer dann zu kurzen und immer länger werdenden Expeditionen auf die Mondoberfläche auf.

Offline Regnart

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #191 am: 07. Dezember 2023, 11:07:14 »
Nachdem sich die Nationale Raumfahrtbehörde Chinas zwei Tage lang angesehen hat, ob der in Kairo montierte Erdbeobachtungssatellit Ägypten 2 auch funktioniert (Solarmodule entfalten, Telemtrie etc.), hat sie gestern mit der Ägyptischen Raumfahrtbehörde eine Vereinbarung über eine Teilnahme Ägyptens auf der Planungsebene der Internationalen Mondforschungsstation unterzeichnet. Dort ist auch festgeschrieben, das das dortige, unter Anleitung der Chinesischen Akademie für Weltraumtechnologie gebaute Satellitenmontagezentrum ganze Komponenten bis hin zur Systemebene für Mondsonden und Roboter liefern soll. Die EgSA fungiert also als verlängerte Werkbank von CAST. In einem weiteren Vertrag hat man auch gleich vereinbart, das die EgSA in die chinesische Tiefraumerkundung (Mars, Asteroiden etc.) eingebunden wird:
https://www.cnsa.gov.cn/n6758823/n6758838/c10427728/content.html


Bild: CNSA


Interessant ist auch die am 21. November stattgefundene gemeinsame Sitzung von CNSA und CNES, an der auch Vertreter des chinesischen Außenministeriums, des Ministeriums für natürliche Ressourcen, der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und der China Aerospace Science and Technology Corporation teilgenommen haben. Dort hat man ebenfalls eine weitere Zusammenarbeit vereinbart, eher unauffällig in einem Protokoll festgeschrieben:
https://www.cnsa.gov.cn/n6758823/n6758838/c10427700/content.html


Bild: CNSA

Keiner weiß was, keiner hat's gesehn :D

Offline rok

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #192 am: 07. Dezember 2023, 18:48:43 »
Von der CNES gibt es diesen Bericht über die geplante zukünftige Zusammenarbeit mit der CNSA, u. a. wird dort das Experiment DORN als Bestandteil von Chang’e 6 erwähnt. Es geht dabei vermutlich um einen Radioisotopenexperiment, das Regnart früher schon mal erwähnt hat. (Finde ich leider nicht weil das Suchprogramm keine einbuchstabigen Begriffe akzeptiert)   
 
https://presse.cnes.fr/en/france-china-space-cooperation-13th-meeting-french-chinese-space-committee

......

Sinnvollerweise hätte ich gleich in Regnarts Artikel bei Wikipedia schauen sollen:

https://de.wikipedia.org/wiki/Chang%E2%80%99e_6

Offline Regnart

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #193 am: 18. Dezember 2023, 09:17:53 »
Dieses Interview mit dem derzeitigen Chefkonstrukteur der Mondlandefähre vom Mai 2023 ist leider nur auf chinesisch:



Ganz am Anfang ab 0:13 sieht man aber auf dem Wandgemälde in der Hauptabteilung Großprojekte der Chinesischen Akademie für Weltraumtechnologie die aktuell vier Schritte des Bemannten Monderkundungsprogramms (nicht zu verwechseln mit der unbemannten Internationale Mondforschungsstation):


Bild: CCTV 13

- Unbemannte Umkreisung mit der Landefähre
- Unbemannte Umkreisung mit dem Raumschiff, unbemannte Landung der Mondlandefähre
- Umkreisung mit drei Personen, Ankoppeln an die Landefähre, probeweises Umsteigen von zwei Personen in die Landefähre, unbemannte Landung, Rückstart der Landefähre mit Bodenproben
- Anflug mit drei Personen, Landung von zwei Personen

Offline Regnart

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #194 am: 18. Dezember 2023, 09:35:05 »
Auf dem Wandgemälde bei 5:33 im Video kann man links oben den angedachten Pendelfrachter mit aufblasbaren Laderäumen für weniger empfindliche Versorgungsgüter sehen:


Bild: CCTV 13

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Offline alepu

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #195 am: 18. Dezember 2023, 10:06:48 »
Schön, daß die Chinesen da so sicher gehen und alles erstmal gründlich durchtesten wollen!
Aber da hab ich gleich ein paar Fragen:
Diese erste "unbemannte Landung der Mondlandefähre" ist noch ohne Rückstart?
Wenn doch, bleibt sie dann im Mondorbit?
Und wie kommen die Bodenproben in die zweite unbemannte Landung der Landefähre?
Ist das immer die selbe Landefähre, oder jeweils eine neue/eigene?
Rendezvous von Crew-Kapsel und Fähre im Mondorbit, oder schon in LEO?

Offline Regnart

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #196 am: 18. Dezember 2023, 11:59:10 »
Das Wandgemälde befindet sich in der Chinesischen Akademie für Weltraumtechnologie (CAST), die Raumschiff und Landefähre herstellt. Daneben gibt es unter dem gemeinsamen Dach der China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC) noch die Chinesische Akademie für Trägerraketentechnologie (CALT), wo die Changzheng 10 hergestellt wird, die Raumschiff und Landefähre getrennt zum Mond bringt. Und der eigentliche Hauptakteur ist das Büro für bemannte Raumfahrt (CMSA), das die Missionen plant und genehmigt.

CAST tut auf dem Wandgemälde so, als ob sie die Trägerrakete nichts angeht ("andere Abteilung, andere Baustelle"). Vom Standpunkt der CMSA aus gesehen muss die Trägerrakete aber auch getestet werden, und zwar, weil bemannt, eher öfter. Du erinnerst Dich vielleicht, die Changzheng 5 hat beim ersten Mal funktioniert und ist erst beim zweiten Mal explodiert:
https://de.wikipedia.org/wiki/Langer_Marsch_5#Startliste

Die ersten Landefährentests sind gleichzeitig auch Raketentests. Die Landefähre kann autonom landen und starten. Theoretisch wäre es sicher möglich, sie beim zweiten Schritt unbemannt von der Mondoberfläche starten zu lassen und ein autonomes Koppelmanöver im Mondorbit zu versuchen, wie man es bei der Probenrückführmission Chang’e 5 - weltweit erstmals- durchgeführt hat. Auf dem Wandgemälde fehlt aber das Symbol für die Koppelung. Von daher müssen wir bis zur Veröffentlichung anderslautender Informationen davon ausgehen, dass die Landefähre 2028 noch auf der Mondoberfläche bleibt. Möglicherweise hat das neben der schrittweisen Testung auch propagandistische Gründe - man kann da schon mal einen Zwischenerfolg verkaufen, mit multipler medialer Nachbereitung :D

Bei der zweiten unbemannten Landung soll anstatt des zukünftigen Mondrovers für die Raumfahrer ein 290 kg schweres, mobiles Bohrgerät außen an der Fähre mitgenommen werden, das nach der Landung abgesetzt wird und an einer geeigneten Stelle bis zu 10 m in die Tiefe bohren soll (zum Vergleich: bei Chang’e 5 hat man 1 m geschafft, bei Chang’e 6 werden 2 m angestrebt). Der Bohrkern wird dann in einem Transportbehälter verpackt in die Fähre gesetzt und nach erneuter Koppelung im Mondorbit von der Mannschaft ausgeladen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Bemanntes_Raumfahrtprogramm_der_Volksrepublik_China#Nutzlasten_der_Landef%C3%A4hre

Bei den ersten vier Schritten wird immer eine neue Landfähre verwendet. Das soll aber nicht immer so bleiben. Die Changzheng 10 sieht mit ihren 5 m Durchmesser zwar so aus wie eine Changzheng 5, sie ähnelt technisch aber eher der Changzheng 7, die in den ersten beiden Stufen ebenfalls Kerosin verwendet und für bemannte Flüge zertifiziert ist, mit den dafür notwendigen Redundanzen. Über die Zahl der Triebwerke kann man sich ausrechnen, dass eine Changzheng 10 inklusive Raumschiff oder Fähre etwa 1,5 Milliarden Yuan kostet. Für eine Mission wären das also 3 Milliarden Yuan, von der realen Kaufkraft her etwa 3 Milliarden Euro.

Die Landefähre an sich ist wiederverwendbar, ihr Antriebsmodul, das kurz vor der Landung abgeworfen wird, nicht so ohne weiteres. Der Plan ist, die Landefähre aus den Tanks des Mondfrachters im Mondorbit neu zu betanken und nach gründlicher Entstaubung wiederzuverwenden. Ein neues Antriebsmodul könnte mit der wesentlich billigeren Changzheng 5 zum Mond gebracht werden. Langfristig sollen diese Wartungsarbeiten an einer ständig besetzten Raumstation im Mondorbit durchgeführt werden.

Die Rendezvousmanöver finden von Anfang an alle im Mondorbit statt. Raumschiff und Landefähre haben jeweils ein eigenes Antriebsmodul. Wenn bei der Trägerrakete ein Triebwerk ausfällt, können sie problemlos aus eigener Kraft zum Mond fliegen. Wenn zwei oder drei Triebwerke der Trägerrakete ausfallen, kommen Raumschiff oder Fähre immer noch zum Mond, können dort aber kaum noch manövrieren und nicht mehr landen. Es können aber immer noch Experimente im Mondorbit durchgeführt werden. Durch den getrennten Flug zum Mond bekommt man mit großer Wahrscheinlichkeit immer wenigstens einen Teilerfolg.

Offline vv

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #197 am: 20. Dezember 2023, 17:45:10 »
Zur Abwechslung hier mal ein nicht offizielles, sondern am 15. Oktober von der Polytechnischen Universität Harbin auf einem weltraumwissenschaftlichen Kongress in Deqing vorgestelltes Konzept für eine Mondstation:



Interessant sind auch die Kommentare dazu:
https://m.weibo.cn/status/4959674257380580

Das mit der Raumstation ist real. Mittlerweile gehen alle davon aus, dass die DRO-Station kommen wird, sobald das Problem mit dem Strahlenschutz gelöst ist. Dann muss man aber erst mal eine Lavaröhre finden. So ist zum Beispiel der Rover Jadehase Ende Dezember 2013 über eine nur 2 m unter der Oberfläche liegende Höhle hinweggefahren, aber aufgefallen ist das erst 2020 bei einer sorgfältigen Auswertung der Daten des Bodenradars:
https://earth-planets-space.springeropen.com/articles/10.1186/s40623-021-01359-7


Bild: Sun-Yat-sen-Universität

Das Loch in der Höhlendecke wird man sicher nicht mit einer Rakete erzeugen, sondern - wesentlich präziser - mit Hohlladungsminen wie sie der Rover von Chang’e 7 2026 mitführt. Die Bauroboter, die in dem Video herumwuseln, sind dagegen genau jener Typ, von dem einer bei Chang’e 8 2028 mitfliegt.

Die Darstellung der Landefähre ist dann wieder falsch - alle Varianten starten inklusive der Landebeine, allein schon um das Landefeld nicht zuzumüllen. Richtig ist wiederum, dass die Menschen (sicher nicht nur einer, sondern zwei) erst ganz am Schluss kommen.
Es sieht futuristisch aus. Ob solche Aufwände aber gegen Strahlung rational sind. Ich habe gelesen, dass die Strahlung auf dem Mond ca. 100-200 mal höher als auf der Erde. Bei kurzfristigen Besuche sei es nicht zu stark.

Offline Regnart

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #198 am: 20. Dezember 2023, 19:18:24 »
Beim DLR in Köln, also mehr oder weniger auf Meereshöhe, liegt die Strahlenbelastung bei 0,05 μSv/h. Das Dosimeter der Universität Kiel oben auf dem Lander vom Chang’e 4, das in Brusthöhe eines Raumfahrers die einkommende plus vom Boden "reflektierte" Sekundärstrahlung misst, kommt - bei stark schwankenden Werten - im Durchschnitt auf 57 μSv/h, also auf das tausendfache der Strahlenbelastung in Köln:
https://de.wikipedia.org/wiki/Chang%E2%80%99e_4#Strahlenbelastung

Die Apollo-Astronauten haben bei ihren kurzen Aufenthalten keine Strahlenschäden davongetragen. Das hat aber auch mit Glück zu tun. Zwischen Apollo 16 im April 1972 und Apollo 17 im Dezember 1972 lagen die Sonnenstürme vom August 1972. Die NASA-Version lautet, dass Astronauten, wenn sie zu diesem Zeitpunkt draußen auf der Mondoberfläche gewesen wären, "schwere Strahlenschäden" davon getragen hätten:
https://en.wikipedia.org/wiki/August_1972_solar_storms#Human_spaceflight

Prof. Wimmer-Schweingruber, der Chefwissenschaftler des Kieler Dosimeters, hat einmal bei einem öffentlichen Vortrag gemeint, dass das keiner überlebt hätte.

Ob der Aufwand, den die CMSA beim Strahlenschutz und bei der Sicherheit allgemein treibt, rational ist, hängt von der Prioritätensetzung ab. In meinem Beitrag oben kannst Du sehen, das die Mondrakete mindestens viermal unbemannt getestet wird, bevor beim 3. Schritt ein bemanntes Raumschiff startet, nachdem die Fähre ihren Mondorbit sicher erreicht hat. So etwas wie in den USA, wo trotz der Wasserstoff-Lecks beim Betanken von Artemis 1 nun Artemis 2 allen Ernstes mit Personen hochgeschickt wird, wäre in China völlig undenkbar.

Du darfst nicht vergessen, die CMSA hat es in keinster Weise eilig. Sie fliegen jetzt erst einmal für wenige Tage auf den Mond und fahren mit offenen Rovern durch die Gegend. Dann kommt die Wohnmobil-Phase mit Aufenthalten von zunehmender Länge während des Polarsommers, wo man ein halbes Jahr ständig Sonnenlicht hat. Und schließlich die permanenten Stationen - eine in der Mondumlaufbahn, später dann eine oder mehrere auf der Mondoberfläche. Der Entwicklungsaufwand mit Lebenserhaltungssystemen, Müllvermeidung, lunaren Reparaturwerkstätten etc. verteilt sich über Jahrhunderte (kein Scherz). Wenn Du dann noch bedenkst, dass die China Aerospace Science and Technology Corporation ein Staatsbetrieb ist, dass sich also die chinesische Regierung bei der Monderkundung in einem Wirecard-artigen Kreislaufgeschäft ihre eigenen Produkte abkauft und unterwegs Bruttosozialprodukt generiert, dann hält sich der Aufwand doch in Grenzen.

Offline vv

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Re: Chinas Planung zur Monderforschung
« Antwort #199 am: 20. Dezember 2023, 21:03:13 »
@Regnart
Genau, ich habe auch die Messwerte des Dosimeters der Uni Kiel gemeint. Aber auf der Erde zählt die Radiation weniger 0,5 μSv/h als harmlos. Ich habe ein Dosimeter. Zum Beispiel zeigt es gerade jetzt durchschnittlich 0,17 μSv/h. Also wenn geht man von der Strahlung auf der Erde 0,5 μSv/h dann ergibt es sich ein Verhältnis 57/0,5=114. Auf ISS haben manche Astronauten den Aufenthalt mehr als 1 Jahr gehabt.