Aegis Aerospace startet RAC-1 Mond-Testanlage zur Unterstützung von Firefly's Blue Ghost

Aegis Aerospace's RAC Mond-Testanlage (schmales Rechteck hinter Balkenrahmen) integriert auf Firefly Aerospace's Blue Ghost Mondlander.

Wenn der Titel Ihre Aufmerksamkeit erregt, müssen Sie auf die Erklärung warten. Ich verspreche, es gibt eine, aber Sie müssen mir zuerst eine Geschichte erzählen lassen.

Start zur Mondmission

In den frühen Morgenstunden des 15. Januar 2025 startete die Regolith Adherence Characterization-1 (RAC-1) Testanlage in die wunderschön klare Florida-Nacht. RACs Ziel, der Mond, leuchtete warm am Himmel. Der Lift-off begann Sekunden früher mit einem Brüllen von Cape Canaverals Launch Complex 39A – ironischerweise derselbe Startplatz, der genutzt wurde, um den ersten Menschen auf den Mond zu bringen. Die Reise hatte hier jedoch nicht begonnen. Sie startete ein halbes Jahrzehnt früher.

Im November 2019 wurde Alpha Space, jetzt bekannt als Aegis Aerospace, vom NASA Marshall Space Flight Center unter Vertrag genommen, um eine Plattform zu entwerfen und zu bauen, die unser Verständnis der Haftung von Mondregolith an modernen Materialien erweitert. Mondregolith ist der Staub, Boden und gebrochenes Gestein, das die Mondoberfläche bedeckt. Es ist das Ergebnis von tausenden Jahren Meteoroidenbombardement und Wetterungseffekten durch Strahlung.

Regolith ist scharf und abrasiv und präsentiert eine Vielzahl potenzieller Probleme für zukünftige bemannte Mondmissionen. Zusätzlich verursacht der Mondmangel an Atmosphäre, dass Landetriebwerke Plumes von lockerem Regolith aufwirbeln, die mit Geschwindigkeiten bis zu 2 km/s reisen können, ankommende Fahrzeuge und umliegende Infrastruktur beschädigen. NASA wollte besser verstehen, wie Regolith mit verschiedenen Materialien interagiert, was die Materialauswahl für zukünftige Mondmissionen bestimmen könnte.

Lunar Surface Test Platform

Aegis Aerospace's RAC-1 entstand aus dem Wunsch, Regolith und seine Interaktion mit verschiedenen Materialien besser zu verstehen. Die Idee war einfach: Eine Mondoberflächen-Testplattform schaffen, die verschiedene Materialien exponiert, wenn der Regolith aufgewirbelt wird – etwa während der Landung oder wenn andere Landerexperimente post-Landing-Interaktionen mit der Mondoberfläche durchführen. Nach der Landung werden die Materialproben periodisch fotografiert, um zu bestimmen, ob der aufgewirbelte Regolith an den exponierten Materialproben haftet. Dann werden die Fotografien post-mission bewertet, um Regolith-Interaktionen mit den exponierten Materialien während der Mission zu verstehen.

Das Ergebnis dieser Anforderungen war eine RAC-Testplattform mit zwei identischen Probenrädern, jedes mit 15 Materialproben. Diese Proben kamen von NASA, Industrie und Academia. Das erste Probenrad, Rad A, exponierte die Proben für die gesamte Mission, Rad B exponierte Proben nach der Landung via einer Schiebeabdeckung. Dies gab NASA-Wissenschaftlern einen Vergleich zwischen Proben, die destruktiven Landeplumes ausgesetzt waren, und solchen, die während der Landung geschützt waren.

Die Räder waren an einer Struktur montiert, grob so groß wie eine große Schuhschachtel. Die Struktur beherbergte die Elektronik für Ansteuerung und Kontrolle der Raddrehung und der Kameras. Alle 24 Stunden wurden Probenbilder durch Drehen der Räder aufgenommen, um jede Probe unter einen Satz Kameras zu positionieren – ähnlich einem altmodischen View Master. Die gesamte RAC-1-Anlage wog unter 28 lbs (ca. 12,7 kg). RAC-1 wurde Anfang 2024 an der Seite des Firefly Blue Ghost Landers montiert, sodass es ca. 30 Zoll (76 cm) über der Mondoberfläche positioniert war, was die Materialien gestörtem Regolith aussetzte.

Sechsundvierzig Tage nach Start, am 2. März 2025, landete Blue Ghost Mission 1 erfolgreich auf der Mondoberfläche. RAC-1-Operationen starteten fünf Stunden nach Landung. Fotografien der Materialproben wurden periodisch über die Zeit aufgenommen, um die Haftung von Regolith an den verschiedenen Materialproben zu bewerten. Die Mission dauerte einen Mondtag – äquivalent zu 14 Erdtagen.

Alle Materialprobenbilder wurden erfasst und an das Aegis Aerospace Payload Operations Control Center in Houston, TX, zurückübertragen. Die Materialprobenbilder werden derzeit bewertet, ein finaler Report wird Ende Mai erwartet. Die Mission war ein durchschlagender Erfolg – nicht nur für das Aegis Aerospace RAC-1-Team, sondern auch für Firefly, SpaceX und die neun anderen Experimente, die auf Blue Ghost Mission 1 gehostet wurden.

Neue Ära des kommerziellen Weltraums

RAC-1 ist nur eines von vielen erfolgreichen Beispielen für NASA, die kommerzielle Luft- und Raumfahrtindustrie fördert. Die von Aegis Aerospace entwickelte RAC-1 flog an Bord des Firefly Blue Ghost Mission 1 Landers durch das Commercial Lunar Payload Services (CLPS) Programm, gestartet auf einem SpaceX-Startfahrzeug. Das sind alles kommerzielle Luft- und Raumfahrtunternehmen, die erfolgreich ein Experiment auf dem Mond lieferten und betrieben. Vor 55 Jahren wäre dies überwiegend von NASA gemacht worden. NASAs Ziel, durch Programme wie CLPS zum Mond zurückzukehren, ermöglicht kommerzielle Partnerschaften, die Fackel des Fortschritts zu tragen und die neuen Spitzentechnologien zu ermöglichen, die für ein solches Unterfangen notwendig sind. Dies ist der Anbruch einer neuen, kommerziellen Ära in der Luft- und Raumfahrtgeschichte.

Die Geschichte hinter dem Titel

Nun zum Titel dieser Story... als RAC Principal Investigator musste ich viele Präsentationen über RAC halten. Das Publikum reicht von hocherfahrenen Ingenieuren bis zu Grundschulkindern. Wie Sie sich vorstellen können, machen Kinder immer die denkwürdigsten Kommentare. Während einer Präsentation für die vierte Klasse meiner Nichte musste ich einen Weg finden, zu erklären, was Regolith ist. Um die Kinder einzubinden, fragte ich, ob sie wüssten, woraus der Mond besteht. Meine Nichte meldete sich als Erste und sagte: „Jeder weiß, der Mond besteht aus Käse.“ Im Nachhinein hätte ich darauf vorbereitet sein sollen, aber ich war es nicht. Ich wurstelte mich zurück zur Erklärung, was Regolith ist, und sagte den Kindern, sie sollten ihre Eltern über Regolith aufklären, wenn sie nach Hause kommen. Monate später, nach Firefly's erfolgreicher Landung des Blue Ghost Mondlanders am Mare Crisium, wurde das Bild des Lunar Sunrise gepostet. Ich schickte es meiner Nichte. Raten Sie, was sie sagte?

Dieser Artikel wurde von Matt Carter, Principal Investigator für die Regolith Adherence Characterization-1 (RAC-1) Test Platform, Aegis Aerospace (Houston, TX), verfasst. Für weitere Informationen besuchen Sie hier.

Transkript

00:00:00 RACs Zweck, zum Mond zu gehen, ist, die Umwelt besser zu verstehen. Publikum: Astronauten werden dort langfristig leben, und andere Menschen auch. Und es ist wichtig, die richtigen Materialien zu bekommen, die lange halten und langfristig sicher sind. Hi, ich bin Dennis Harris, der Lunar Payload Manager für das Regolith Adherence Characterization Project. Ich bin hier in Huntsville am Marshall Space Flight Center. RAC ist ein Instrument, designed um zu sehen, wie verschiedene Materialien auf Staub auf der Mondoberfläche reagieren.

00:00:39 Es hat zwei Räder, 15 Proben in jedem Rad. Die Proben bestehen aus verschiedenen Materialien. Einige sind Spacecraft-Material, einige Aluminium. Einige vielleicht Glas, einige Spacesuit-Material. Und was sie zu bestimmen versuchen, ist, wie Staub daran haftet. Die Wissenschaft von RAC ist, einen langfristigen Blick darauf zu bekommen, was Staub wirklich tut, und welche Materialien am besten für Oberflächenoperationen sind – sowohl für Artemis-Astronauten als auch für jedes Spacecraft, das in Zukunft dort landen könnte, weil Staub ein Problem sein kann.

00:01:11 Ich denke, der Zweck von RAC ist, die langfristigen Effekte von Staub auf verschiedene Materialien zu betrachten, was bestimmen wird, wie Artemis-Astronauten interagieren und jahrelang auf der Oberfläche leben. Die Gesteinsproben sind eine gute Kollaboration zwischen NASA und der Öffentlichkeit. Einige Proben kommen von NASA-Zentren, einige von privater Industrie. Commercial Lunar Payload Services. NASA und amerikanische Unternehmen arbeiten zusammen.