Nach einer erfolgreichen Mission mit Artemis 1 im November 2022 und der Zusammenführung der Teile der Artemis-2-Architektur für einen Start, der Ende 2024 geplant ist, drängt die NASA gleichzeitig weiterhin auf die großen Dinge zu, die für zukünftige Missionen von entscheidender Bedeutung sind.

Eine der größten herausragenden Leistungen besteht darin, sich darauf vorzubereiten, tatsächlich Menschen auf die Mondoberfläche zu bringen. Die Aufsicht über diesen Aspekt der Missionen, beginnend mit Artemis 3, obliegt Dr. Lisa Watson-Morgan, der Managerin der Mission Menschliches Landesystem (HLS)-Programm, das im Marshall Space Flight Center der NASA in Huntsville, Alabama, betrieben wird.

In einem Sitzinterview mit Spaceflight Now inmitten der von Braun Space Exploration SymposiumLaut Watson-Morgan bietet die Vorbereitung dieser Lander für ihre Debüts auf der Artemis-3- bzw. Artemis-5-Mission für SpaceX und Blue Origin sowohl zahlreiche Herausforderungen als auch einzigartige Möglichkeiten.

„Ich denke, wir haben große, große Herausforderungen vor uns“, sagte Watson-Morgan. „Im Moment, heute, sehe ich nichts, was uns aufhalten könnte, aber das ist heute.“

Sie verwies auf einige der Fortschritte bei den Raketenkapazitäten von SpaceX als Barometer für die Fähigkeit seiner Starship-Rakete, auf dem Mond zu landen. Watson-Mogran wies außerdem darauf hin, dass das von Blue Origin geführte Team Lockheed Martin als Partner hat, was Fachwissen aus dem Orion-Programm mitbringt.

„Das ist das Schöne an unserem Modell. Wir nutzen das Beste aus dem, was unsere Regierung tut, unser Fachwissen, und machen dann einen Sprung mit der technologischen Innovation, von der die Industrie sagt: „Wir müssen dies tun, um Kosten zu sparen und daraus ein Geschäftsmodell zu machen und Ihnen das zu bieten.“ Wert und der gute Preis, den wir bieten“, sagte Watson-Morgan.

„Hier ist es so eine Ingenieurskunst, dass wir abwägen müssen, was sie tun müssen, um aus geschäftlicher Sicht erfolgreich zu sein, und vor allem sicherstellen müssen, dass wir alles tun, was wir können, um die Sicherheit der Besatzung zu gewährleisten.“ Und die Crew ist sowohl auf Blue als auch auf SpaceX auf Augenhöhe mit uns.“

„Start ist Signal“

An erster Stelle des HLS-Programms steht SpaceX mit Starship. Das Fahrzeug ist die Oberstufe der zweistufigen Rakete, die derzeit auf der Starbase in der Nähe von Boca Chica Beach im Süden von Texas getestet wird.

Der Ansatz von SpaceX bei seinen Startprogrammen, sei es Starship oder Falcon, war eine Kombination aus Fliegen, Lernen, Reparieren und erneutem Versuch, es richtig zu machen. Während eines von Watson-Mogran moderierten Kamingesprächs am Mittwoch formulierte Benji Reed, Senior Director of Human Spaceflight Programs bei SpaceX, es so: „Der Start ist ein Signal und alles andere ist Lärm.“

„Und wirklich, wenn wir ‚Start‘ sagen, reden wir über einen sicheren Start, wir reden über einen zuverlässigen Start, aber man muss starten und viel tun“, sagte Reed. „Und das Schöne am Artemis-Programm und all den verschiedenen Spielern und allen, die unter Artemis zusammenarbeiten, ist, dass all diese Tests und all diese Starts und all diese Fahrzeuge und alles, was passiert, alle Teil dieses Signals sind.“ Starten und testen und loslegen.“

Watson-Morgan sagte, ihre bisherige Erfahrung als stellvertretende Direktorin des Engineering Directorate bei MSFC und mehr als 30 Jahre als Ingenieurin und Managerin führten dazu, dass sie den Ansatz von SpaceX, seinen Lander einsatzbereit zu machen, „voll und ganz unterstützt und wertschätzt“.

Sie fügte jedoch hinzu: „Ich wäre nachlässig, wenn ich nicht sagen würde, dass wir uns Sorgen über den SpaceX-Zeitplan für HLS machen und die Sorge darin besteht, dass unser kritischer Weg auch heute noch über diese Testflüge führt.“

SpaceX erklärte am Dienstag in einem Beitrag auf Am Donnerstagmorgen veröffentlichte der US-amerikanische Fisch- und Wildtierdienst (FWS) eine eigene Erklärung, in der er feststellte, dass er die Konsultation zum Endangered Species Act mit der Federal Aviation Administration (FAA) offiziell wieder aufgenommen habe.

„Wir haben bis zu 135 Tage Zeit, um ein geändertes biologisches Gutachten abzugeben, gehen aber nicht davon aus, dass wir die gesamte Zeit in Anspruch nehmen werden“, sagte die Agentur. Die Stellungnahme betrifft das Wasserüberschwemmungssystem, das nach dem IFT im April zur Starship-Startrampe hinzugefügt wurde.

Starship und Super Heavy wurden heute in einer flugähnlichen Probe vor dem Start mit mehr als 10 Millionen Pfund Treibstoff beladen pic.twitter.com/VbBTdR5h9p

- SpaceX (@SpaceX) 25. Oktober 2023

Watson-Morgan und ihr Team sind gespannt auf die Rückkehr von SpaceX und geben an, dass sie etwa 15 bis 17 Starts von Starship auf dem Weg zur bemannten Landung während der Artemis-III-Mission sehen würden.

Sie sagte, da SpaceX bei jedem Flug eine Reihe von Zielen abhakt, anstatt alles vor dem Start zu erledigen, seien diese Testflüge von entscheidender Bedeutung für die Entwicklung der Hardware, die letztendlich zur Unterstützung des HLS-Programms verwendet wird.

„Der Zeitplan ist für uns von entscheidender Bedeutung und wir arbeiten sehr eng mit SpaceX zusammen, um sicherzustellen, dass dieser nächste Test durchgeführt wird, um sicherzustellen, dass sie dafür bereit sind, um zu verstehen, was sie damit erreichen wollen, und um das Risiko zu verstehen.“ Und sie sind alle risikoreich“, sagte Watson-Morgan.

Watson-Morgan sagte, zusätzlich zu der besser sichtbaren Flugtestkampagne hätten das HLS-Programm und SpaceX einige der Entwicklungsmeilensteine ​​durchlaufen, die zur Unterstützung der Version von Starship für das Artemis-Programm erforderlich seien.

„Wir hatten einen Kaltstart-Raptor-Vakuumtest, der kürzlich abgeschlossen wurde. Sie arbeiten auch an kleineren Triebwerken. Wir arbeiten an der Prüfung medizinischer Ausrüstung, der Lieferung von Schulungssystemen und der Prüfung von Mannschaftsvorführungen. „Wir haben darüber nachgedacht, wie wir am Tag des Starts mit der Missionsautorität umgehen werden“, sagte Watson-Morgan. „Während die Weltbühne all diese großartigen Tests sieht, arbeiten wir parallel eng mit SpaceX an allen einzigartigen Missionsgegenständen und Meilensteinen zusammen, und das läuft sehr reibungslos.“ Und tatsächlich haben sie nichts davon vermisst.“

Diese Woche führen sie einen Docking-Test durch. Dies ist eine entscheidende Funktion, da Starship zunächst in der Lage sein muss, bei der Artemis-3-Mission an die Raumsonde Orion und dann bei Artemis 4 an das Lunar Gateway anzudocken.

Große Prüfungen stehen bevor

Im Jahr 2024 werde es laut Watson-Morgan ein Schlüsselfaktor sein, die Demonstration des Treibstofftransfers zu sehen. Dies wird nicht nur einen wesentlichen Teil des SpaceX-Designs für den Mond, den Mars und darüber hinaus demonstrieren, sondern auch neue Ressourcen für die Trägerrakete in Anspruch nehmen, die noch nicht auf den Markt gekommen sind.

„Dort werden wir sehen, wie mehrere Starts von mehreren Startplätzen in die Umlaufbahn gehen und eine gewisse Menge Treibstoff zwischen den beiden transportieren. Und das wird ein wirklich wichtiger Indikator für ihren Bereitschaftsgrad sein“, sagte Watson-Morgan. „Und sobald sie an diesem Punkt angelangt sind und dies erreicht ist, wird es von da an viel kleiner.“

Mit Blick auf das Jahr 2024 werden sie auch weiterhin an Gegenständen in der Mannschaftskabine arbeiten.

„Wir führen Entflammbarkeitstests durch, um sicherzustellen, dass unsere Sauerstoff- und Druckwerte für unsere Explorationssysteme vorliegen“, sagte Watson-Morgan. „[Überprüfen], ob die Kleidung, die Laptops, sie richtig verpackt sind, und was passiert, wenn etwas herauskommt? Wir führen also alle Arten von Tests mit SpaceX und intern bei der NASA durch und kombinieren dann unsere Daten.“

Vom Drachen zum Raumschiff

Während Starship ein ganz anderes Fahrzeug sein wird als das andere von Menschen bewertete Raumschiff von SpaceX, das Raumschiff Dragon, gaben sowohl Reed als auch Watson-Morgan an, dass es gewisse Überschneidungen zwischen den beiden gebe.

Als Reed einige der Herausforderungen besprach, denen sie in Bezug auf die Beleuchtung sowohl auf dem Mond als auch auf dem Weg zur Mondoberfläche gegenüberstehen werden, gibt es eine Reihe von Lehren, die man aus Dragon ziehen kann.

„Wir haben viele Drachen an die Raumstation angedockt. „Wir haben Dragon auf unserem Weg durch die LEO-Umlaufbahn bei einer Reihe von Lichtverhältnissen geflogen, sei es auf dem Weg zur Raumstation oder bei einigen unserer Freiflugmissionen“, sagte Reed. „Wir hatten viele Möglichkeiten, das zu entwickeln.“

Während sie sich für das HLS-Programm einsetzte, sagte Watson-Morgan, es sei wichtig, Fachwissen vom Commercial Crew Program (CCP) zu sammeln, für das der Dragon Astronauten zur und von der Internationalen Raumstation transportiert.

„Ich habe viele gute Ratschläge erhalten, Ihr Programmbüro klein zu halten, einige kompetente Experten dort zu behalten und sehr nah an der Entscheidungsfindung zu sein. Und ich bin diesem Beispiel gefolgt und genau so sind wir aufgestellt“, sagte Watson-Morgan. „Wir wachsen und es ist schwer und ich sage Ihnen, manche Tage sind einfach so lang, aber ich denke, dass uns das bisher gute Dienste geleistet hat.“

Sie fügte hinzu, dass sie bei der Entwicklung der Verträge für das HLS-Programm einen weiteren Punkt von CCP übernommen hätten: „uneingeschränkten Zugriff auf die Basisdaten der Auftragnehmer und Anbieter, damit wir diese durchsuchen können.“ Und wenn wir es nicht finden können, fragen wir: ‚Hey, wir müssen wissen, wo das ist.‘“

„Und sie sind viel reaktionsschneller, denn zu Zeiten der Commercial Crew war das alles ziemlich neu und so musste viel gesucht werden, um an die Informationen zu kommen“, sagte Watson-Morgan. „Denn wenn wir diese Daten an unsere Beamten weitergeben können, an unser Regierungsteam, das über viel Fachwissen verfügt, dann können wir sagen: ‚Ja, das ist akzeptabel.‘ „So verwenden wie es ist“ oder „Nein, wir müssen dies einer Materialprüfung unterziehen und feststellen, ob es noch verwendbar ist.“

Blue Origin ist „hektisch“

Neben der Entwicklung von Starship für das HLS-Programm arbeiten Watson-Morgan und ihr Team nun auch eng mit dem von Blue Origin geführten Nationalteam zusammen, das aus Lockheed Martin, Draper, Boeing, Astrobotic und Honeybee Robotics besteht. Sie entwickeln den Lander Blue Moon Mark 2 (MK2).

Laut John Couluris, Senior Vice President of Lunar Transportation bei Blue Origin, wird es 20 Tonnen in einer wiederverwendbaren Konfiguration und 30 Tonnen transportieren können, wenn es nur in eine Richtung fährt. Während des Kamingesprächs am Mittwoch sagte er, dass ein MK1-Lander mit leichterer Kapazität „in Kürze angekündigt“ werde.

Obwohl die Nationalmannschaft erst im Mai 2022 offiziell an Bord geholt wurde, als sie den Landeauftrag für die Artemis-5-Mission erhielt, gelten für sie dieselben Missionsanforderungen wie für SpaceX.

Watson-Morgan sagte, ihr Team verbringt ungefähr die gleiche Zeit wie die von SpaceX und Blue Origin geführten Teams, die an ähnlichen, aber unterschiedlichen technologischen Herausforderungen arbeiten.

„Wir haben ein Team, das nicht allzu groß ist, aber auf jeden Fall groß genug, um tiefere risikobasierte Einblicke in Dinge wie den Treibstofftransfer zu erhalten, denn sowohl Blue Origin als auch SpaceX verfügen darüber“, sagte Watson-Morgan. „Verschiedene Kraftstoffe und unterschiedliche Architekturen, aber letztendlich wird das Kryoflüssigkeitsmanagement für beide von entscheidender Bedeutung sein.“

„Die thermischen Eigenschaften davon werden der Schlüssel dazu sein. Und wie lange können sie dann den Treibstoff speichern und im Orbit halten? Es ist im Grunde die gleiche Art von Fähigkeit erforderlich, obwohl wir wissen, dass SpaceX mit Methan und Blue Origin mit Wasserstoff arbeitet.“

Couluris sagte, dass die Fähigkeit, diese Nuss zu knacken, nicht nur für ihren Mondlander, sondern auch für die zukünftige Erforschung des Sonnensystems von entscheidender Bedeutung sein wird.

„Wenn wir Wasserstoff zu einem speicherbaren Treibstoff und Zero-Boil-Off-Systemen machen können, erschließen wir jetzt nicht nur Mondressourcen, sondern auch das Potenzial, Dinge wie NTP (nuklearer thermischer Antrieb) oder andere Antriebstechnologien zu erschließen, die darüber hinausgehen. “, sagte Couluris während des Kamingesprächs am Mittwoch.

Watson-Morgan sagte, ihr Team halte wöchentliche Informationsgespräche mit Blue Origin ab und bei Bedarf auch öfter, wenn sie beginnen, ihre Meilensteine ​​abzuarbeiten, von denen es zwei abgeschlossen habe. Eine davon war die Lieferung dessen, was Watson-Morgan als „Low-Fidelity-Mock-up“ bezeichnete, das sie als „fantastisch“ bezeichnete.

„Ich freue mich sehr, Blue Origin hier zu sehen, denn der gesamte Aspekt der Widerstandsfähigkeit und des Wettbewerbs trägt dazu bei, jeden der Anbieter zu halten – es hilft meiner Meinung nach, ihre Aufmerksamkeit und ihren Fokus auf das zu richten, was für uns und die NASA von entscheidender Bedeutung ist.“ „Ein großer Vorteil auch für die amerikanische Öffentlichkeit“, sagte Watson-Morgan.

Sie fügte hinzu, dass die HLS-Leute der NASA unterwegs seien, um sich das Modell und einen Trainingssimulator anzusehen. Watson-Morgan sagte, dass sie in naher Zukunft mit der Nationalmannschaft eine Überprüfung der Zertifizierungsgrundlagen beginnen werden, die ihrer Meinung nach einer Überprüfung der Systemanforderungen ähnelt.

„Hier gehen wir ins Spiel und stellen sicher, dass sie die von der NASA festgelegten Anforderungen vollständig verstehen. Wir führen eine analytische Bewertung durch und überprüfen und überprüfen ihre analytische Einschätzung, ob ihre Anforderungen tatsächlich das erfüllen können, was wir als erforderlich erklärt haben“, sagte Watson- Sagte Morgan.

Sie sagte, dass dies in zwei oder drei Wochen bevorstehe und dass ihr Team die Daten bereits im Vorfeld prüfe.

„Und dann wird es Anfang nächsten Jahres eine vorläufige Designprüfung geben. Sie sind also geschäftig“, sagte Watson-Morgan.

Können sie es schaffen?

Sowohl SpaceX als auch Blue Origin sind mit ihren Landern auf dem Weg zu den Rennen, aber die Uhr tickt, bevor sie einberufen werden müssen.

Watson-Morgan blickt nicht über die praktischen Hürden hinaus, die beiden Landern bevorstehen, bleibt jedoch zuversichtlich, dass die gründliche Arbeit, die für beide Lander geleistet wird, am Ende den Sieg davontragen wird.

Während ihres Podiumsauftritts am Mittwoch betonte Watson-Morgan, dass sich der Ansatz der NASA mit dieser Partnerschaft von anderen Unternehmungen unterscheidet, wenn es darum geht, zur Kommerzialisierung des Mondes beizutragen. Sie sagte, um erfolgreich zu sein, müssten sie „sehr tief in die Art und Weise eintauchen, wie sie Dinge tun“ und diese Arbeit „im Voraus“ erledigen.

„Wir machen es im Vorfeld, damit es keine Fragen, Bedenken oder Verwirrung darüber gibt, wie das System aufgebaut sein sollte, damit unser Team später eingreifen und das System von Menschen bewerten kann“, sagte Watson-Morgan . „Es ist also eine große Herausforderung. Es ist super spannend. Und ständig werde ich gefragt, wie du nachts schläfst, und ich sage dir, ich schlafe sehr gut, weil ich es Tag für Tag einnehme.“

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• Quelle: https://spaceflightnow.com/2023/10/27/on-time-artemis-landings-by-spacex-blue-origin-possible-but-face-great-challenges/