Unterrichtsmaterial Menschen auf dem Mond.pdf

Physik zum Entdecken Physik zum Abheben Das Flugkonzept Die Landung <strong>auf</strong> <strong>dem</strong> <strong>Mond</strong> Gesamtformation Servicemodul, Kommandomodul und Landefähre über <strong>dem</strong> <strong>Mond</strong> (Illustration) Vor der Entwicklung der Trägerrakete galt erneut vonnöten gewesen. Bei beiden Konzepes, das optimale Flugkonzept zu finden. Es ten hätte es zu<strong>dem</strong> im Falle eines Problems bei musste gewährleisten, dass die Astronauten der Landung keine Möglichkeit zum Abbruch unter <strong>dem</strong> günstigsten Einsatz von Energie und gegeben. Die Rückkehr zur Erde wäre ausgedamit von Treibstoff zum <strong>Mond</strong> und wieder schlossen. zurück kommen. Die Wissenschaftler diskutier- Der NASA-Wissenschaftler John C. Houbolt ten drei Varianten: den Direktflug, das Erd-Orbit- schlug deshalb das <strong>Mond</strong>-Orbit-Rendezvous Rendezvous und das <strong>Mond</strong>-Orbit-Rendezvous. vor: Nach diesem Konzept bringt eine große Der Direktflug wäre die einfachste Lösung gewe- Trägerrakete drei Module des Raumschiffes in sen: Die Astronauten steigen hierbei <strong>auf</strong> der die <strong>Mond</strong>uml<strong>auf</strong>bahn. Dort trennt sich die leich- Erde in das Raumschiff und fliegen zum <strong>Mond</strong>. te <strong>Mond</strong>fähre vom Mutterraumschiff und landet Dort landen sie und steigen wieder aus. Der mit zwei Astronauten <strong>auf</strong> <strong>dem</strong> Erdtrabanten. Nachteil: Eine enorme Treibstoffmenge und Zeitgleich wird dieser von <strong>dem</strong> dritten Mann im eine übergroße Rakete wären notwendig gewe- Mutterraumschiff umkreist. Die Landefähre ersen. Bei einer direkten <strong>Mond</strong>landung müsste möglicht den Abstieg aus der <strong>Mond</strong>uml<strong>auf</strong>bahn das Raumschiff zu<strong>dem</strong> die Ausrüstung für den und den Rückstart zur Kommandokapsel. Im Rückflug, sehr viel Treibstoff und den tonnen- Falle des Abbruchs der Landung könnte sie wieschweren Hitzeschild für den Wiedereintritt zur der an das Kommandomodul andocken. Damit <strong>Mond</strong>oberfläche mitnehmen. Ein starkes Ab- wäre der Rückflug zur Erde gesichert. Diese stiegstriebwerk und große Treibstoffmengen Mehrkomponentenlösung verbraucht zwar die wären erforderlich gewesen. geringste Menge an Treibstoff, erfordert aber Viele Wissenschaftler plädierten deshalb mehrere komplizierte Kopplungsmanöver zwizunächst für das Erd-Orbit-Rendezvous. Bei schen den Raumschiffen. Eins dieser Manöver diesem Konzept besteht das Raumschiff aus liegt in der unbekannten Umgebung des Monkleineren Modulen, die mit Raketen in den des und zu<strong>dem</strong> in seinem Funkschatten – für Erdorbit gebracht werden. Nach ihrer Montage viele Wissenschaftler eine abenteuerliche Vorwürde das Raumschiff zum <strong>Mond</strong> fliegen. Auch stellung. Dennoch konnte sich Houbolt gegen bei dieser Variante müsste das schwere Raum- alle Widerstände durchsetzen. Im Juli 1962 schiff <strong>auf</strong> <strong>dem</strong> <strong>Mond</strong> niedergehen. Sehr starke wurde deshalb die strategische Entscheidung Triebwerke und große Treibstoffmengen wären für dieses Konzept getroffen. ElChristou/ CelestialMatters.org Zwölf Minuten nach <strong>dem</strong> Start fliegen die Astro- nauten bereits im Orbit und umkreisen in 185 km Höhe die Erde. Nach anderthalb Umrundungen wird die dritte Stufe ein zweites Mal gezündet und beschleunigt das Raumschiff <strong>auf</strong> 10,8 km/s. Etwa drei Stunden nach <strong>dem</strong> Start koppelt es nach einer Drehung an die Landefähre an und zieht sie aus der dritten Stufe. In dieser Formation geht die Reise antriebslos bis zum <strong>Mond</strong>. Drei Tage später, am 19. Juli 1969, sind die Astronauten am Ziel: Gegen 13:00 Uhr Floridazeit zünden die Astronauten hinter <strong>dem</strong> <strong>Mond</strong> das Bremstriebwerk. Das Raumschiff schwenkt dar<strong>auf</strong>- hin in die <strong>Mond</strong>uml<strong>auf</strong>bahn ein. Am folgenden Tag trennt sich die Landefähre vom Mutterraumschiff. Die Astronauten zünden das Abstiegstriebwerk. Die Landung beginnt. Als der Autopilot einen Kra- ter mit vielen Felsbrocken im Landefeld ansteuert, lenkt Armstrong in der letzten Phase die Fähre per Hand. Es klappt. Am 20. Juli 1969, 16:17 Uhr Flori- dazeit, setzen sie im Mare Tranquillitatis sanft <strong>auf</strong>. Armstrong meldet: „Houston, the Eagle has landed“. Es war äußerst knapp. Der Treibstoff reichte gerade noch für 20 Sekunden. Etwa sechs Stunden später, um 22:57 Uhr Floridazeit, steigt Neil Armstrong von der Leiter der Landefähre und betritt als erster Mensch den <strong>Mond</strong>. Sein denkwürdiger Satz geht um die Welt. Etwa 20 Minuten später folgt ihm mit Buzz Aldrin der zweite Mann <strong>auf</strong> <strong>dem</strong> <strong>Mond</strong>. Sie hat- ten Kennedys Ziel erreicht. Ein grandioser Erfolg. Vor der Landung <strong>auf</strong> <strong>dem</strong> <strong>Mond</strong> starteten mehrere Missionen zu Tests im Erd- und <strong>Mond</strong>orbit. Im Zuge der Flüge Apollo 4 und 6 wurde die Saturn V unbemannt getestet. Apollo 5 diente ausschließlich der Erprobung der <strong>Mond</strong>fähre. Der erste bemannte Start folgte mit Apollo 7. Er diente <strong>dem</strong> Nachweis der Leistungsfähigkeit von Raumschiff sowie Besatzung und war <strong>auf</strong> den Erdorbit begrenzt. Auch der erste bemannte Flug zum <strong>Mond</strong> mit Apollo 8 zu Weihnachten 1968 sah noch keine Landung <strong>auf</strong> <strong>dem</strong> Erdtrabanten vor. Dennoch ging die Fernsehübertragung aus <strong>dem</strong> <strong>Mond</strong>orbit um die Welt. Die Astronauten sahen als erste <strong>Menschen</strong> die Rückseite des <strong>Mond</strong>es. Noch niemals zuvor hatte man sich so weit von der Erde entfernt. Die nächste Besatzung von Apollo 9 testete wieder im Erdorbit, insbesondere ein selbstständiges Manöver der <strong>Mond</strong>fähre und das Andocken an das Mutterraumschiff. Auch der zweite Flug zum <strong>Mond</strong> mit Apollo 10 im Mai 1969 sah noch keine Landung vor. Immerhin: Die <strong>Mond</strong>fähre näherte sich <strong>auf</strong> 14 km der <strong>Mond</strong>oberfläche. Am 16. Juli 1969, um 9:32 Uhr Ortszeit, ist es schließlich so weit. Apollo 11 wird <strong>auf</strong> <strong>dem</strong> <strong>Mond</strong> landen. Die riesige Saturn V hebt donnernd vom Kennedy Space Center in Florida ab. An Bord sind die drei Astronauten Neil Armstrong, Michael Collins und Buzz Aldrin. Etwa eine Million <strong>Menschen</strong> <strong>auf</strong> den Highways und <strong>dem</strong> Strand sowie weltweit über eine halbe Milliarde <strong>Menschen</strong> vor den Fernsehern sehen <strong>dem</strong> denkwürdigen Schauspiel zu. NASA Buzz Aldrin an der Ladebucht für die wissenschaftlichen Instrumente, 20. Juli 1969 „That's one small step for a man, one giant leap for a mankind.“ Neil Armstrong,1969 © Immo Kadner, Berlin 2014