Hinter dem Mond herrscht absolute Funkstille. Kein Kontakt mehr zur Erde. Keine vertraute Stimme mehr aus der Kommandozentrale. Denn auf der Rückseite unseres Erdtrabanten gibt es keinen Empfang – weder mit Radar noch mit Laser.
Genau dieser Blackout der Raumfahrt ist der Höhepunkt der Artemis-II-Mission, die aller Voraussicht nach am frühen Morgen des 2. Aprils starten wird. Nach über einem halben Jahrhundert kehren Menschen nun zurück in die Nähe des Mondes. Ein historischer Meilenstein, der viele Risiken birgt.
Bei der Artemis-II-Mission sollen wichtige Flugmanöver und Systeme getestet werden, damit ab 2028 wieder auf dem Mond gelandet und später eine Mondbasis gebaut werden kann.
Wenn alles nach Plan läuft, verschwindet die vierköpfige Crew am sechsten Tag ihrer Reise hinter dem Mond. Für etwa eine Dreiviertelstunde befindet sie sich dann im Schatten des rund 370’000 Kilometer von der Erde entfernten Himmelskörpers.
Noch nie zuvor sind Menschen so weit in den Weltraum vorgedrungen, wie sie es bei der Umrundung des Mondes nun machen werden. Bei der Apollo-8-Mission im Jahr 1968 waren sie im Durchschnitt nur 110 Kilometer über der Mondoberfläche, während es jetzt mehr als 6500 Kilometer sein werden.
Doch bis die vier Besatzungsmitglieder diese fantastische Sicht auf die Krater der Mondoberfläche aus den Fenstern des Raumschiffs «Orion» überhaupt sehen können, haben sie schon einen langen Weg hinter sich. Jahrelang haben sie sich mit unzähligen Trainingseinheiten darauf vorbereitet: im Wasser, auf dem Land – und zum Teil sogar unter der Erde.
Alles wurde gemacht, um sich in jeder Hinsicht auf den riskanten Flug in die Weiten des Alls einzustellen. So haben etwa der Kanadier Jeremy Hansen sowie die Amerikanerin Christina Koch bereits vor ihrer Nominierung im Jahr 2023 unabhängig voneinander in Italien mehrere Tage in einer unterirdischen Höhle verbracht.
«Dort haben sie gelernt, wie man extreme Situationen meistert und abgeschnitten von der Aussenwelt in einer Gruppe ohne jegliche Privatsphäre zurechtkommt», erklärt Rüdiger Seine, Leiter des Astronautentrainings bei der ESA.
Eigene Grenzen testen
In der Finsternis der Höhle haben sie gekocht und gegessen, in kleinen Zelten geschlafen und ein wissenschaftliches Forschungsprogramm absolviert. Die Erfahrungen in dem unbekannten Terrain der ewigen Finsternis werden oft mit der Ankunft auf einem anderen Planeten verglichen, da man nicht wisse, was einen als Nächstes erwarte.
«Ein Stresstest pur», sagt Rüdiger Seine, «bei dem sie sich etwa durch enge, matschige Gänge durchquetschen müssen und sich danach nicht einfach unter eine angenehme, warme Dusche stellen oder auf einem bequemen Sofa ausruhen können.»
Training in unterirdischen Höhlen
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Bild 1 von 4. Tagelang ohne das Licht der Sonne: Jeremy Hansen beim Höhlentraining 2023 auf Sardinien. Bildquelle: ESA/V. Crobu.
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Bild 2 von 4. Mit Sicherheitsgurten, Helm und Stirnlampe steigen sie ab zu einem unterirdischen See. Bildquelle: ESA/V. Crobu.
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Bild 3 von 4. «Höhlenastronauten» mit dem Tropffilter-Experiment im Vordergrund: Sie sammeln Wasser für den Verbrauch. Bildquelle: ESA/V. Crobu.
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Bild 4 von 4. Übernachtung in der Höhle: Wer die Sonne nicht mehr auf- und untergehen sieht, verliert schnell das Zeitgefühl. Bildquelle: ESA/V. Crobu.
Auf die Vier warten aber noch ganz andere Herausforderungen. Denn das bewohnbare Volumen der Raumkapsel Orion ist nur rund neun Kubikmeter gross, was etwa dem Raum von zwei Mini-Vans entspricht.
Um sich im Vorfeld an die Enge in der Raumkapsel zu gewöhnen, haben sie unter anderem mehrere Tage in einer unter Wasser liegenden Kapsel vor der Küste Floridas verbracht. «Man kann sich dort nicht mehr aus dem Weg gehen, sondern muss miteinander klarkommen», so Rüdiger Seine. Das sei nicht immer ganz einfach.
Damit das Team auf alle erdenklichen Situationen gefasst ist, haben sie auch unzählige Notfallszenarien in einem nachgebauten Modell der Orionkapsel geübt. Doch vieles können sie nicht beeinflussen, da es beispielsweise während des Weltraumflugs nach wie vor zu schwerwiegenden technischen Pannen kommen kann.
Seit Juri Gagarin im April 1961 mit dem Raumschiff Wostok 1 als erster Mensch im All war und sein Erfolg Geschichte schrieb, gab es in den USA und in der damaligen Sowjetunion beziehungsweise später in Russland immer wieder Todesfälle bei Weltraummissionen.
Die bemannte Raumfahrt ist und bleibt ein äusserst riskantes Unternehmen: Besonders gefährlich sind Start, Wiedereintritt und Landung. Eine Studie mit Beteiligung der Universität Zürich zeigt jedoch, dass es inzwischen deutlich sicherer geworden ist.
«Zwar liegt die statistische Todesrate bemannter Raumflüge zwischen 1961 und 2020 bei 5,8 Prozent», sagt der Weltraumgesundheitsforscher Jaap Swanenburg von der Universität Zürich. Doch seit 2003 sei kein Astronautentodesfall mehr während eines Raumflugs registriert worden. Dank modernerer Technik, strengerer Sicherheitsvorgaben und der Erfahrungen aus mehr als 50 Jahren Raumfahrt gelte Artemis im Vergleich zum Apollo-Programm als viel sicherer.
Dennoch führt auch die Reise der Artemis-II-Crew gleich am Anfang durch einige der gefährlichsten Regionen des Alls, wie die Fachzeitschrift «Science» berichtet. Und jenseits des schützenden Magnetfelds der Erde können beispielsweise gewaltige Sonnenstürme auf einmal lebensgefährliche Strahlendosen freisetzen.
Um sich davor zu schützen, können sich die vier Besatzungsmitglieder unterhalb des Wohn- und Arbeitsbereichs zwischen den Vorräten, Behältern und Tanks verkriechen. Doch dies wird mit der Zeit sehr unbequem, da der Raum nur etwa so gross wie der Kofferraum eines SUVs ist.
«Die Strahlendosis während der aktuellen Mission ist aufgrund des kurzen Aufenthalts eher moderat», sagt Jaap Swanenburg, der über ein Dutzend Astronauten nach ihrer Rückkehr von der ISS wissenschaftlich im Hinblick auf ihre Gesundheit betreut hat. Beim Langzeitkosmonauten Waleri Poljakow lag das zusätzliche tödliche Krebsrisiko trotz mehr als 400 Tagen im All nur bei knapp zwei Prozent.
Geschwächt zurück auf die Erde
Besonders auffällig ist, dass Astronauten generell durch die Schwerelosigkeit schnell Knochen- und Muskelmasse verlieren. Zudem leiden viele von ihnen kurz nach der Rückkehr noch unter Schwindel. «Deshalb werden sie beim Verlassen der Kapsel zunächst unterstützt und zum Teil im Rollstuhl herausgefahren», sagt Swanenburg. Nach der Reise seien auch Herz und Blutgefässe vorübergehend geschwächt.
«Bei längeren Aufenthalten im All können Probleme mit dem Sehnerv auftreten», sagt Jaap Swanenburg. Doch die meisten «Moon-Walker» aus den Apollo-Zeiten hätten keine gravierenden gesundheitlichen Folgen gehabt und seien relativ alt geworden.
Um bei dem Bewegungsmangel in der kleinen Raumkapsel fit zu bleiben, trainieren sie täglich mit einem kabelbasierten Schwungrad, das sich wie ein Jo-Jo auf- und abrollt. Damit können sie auf kleinstem Raum dem starken Muskelabbau entgegenwirken. Es ist ein Gerät, das wenig Platz braucht und sehr effizient ist.
Noch ist das vierköpfige Team in Quarantäne und spürt die Anziehungskraft der Erde. Doch der Countdown läuft und schon in Kürze stellt sich ihr Leben auf den Kopf. «Sie schweben durch die Orion-Kapsel und sind völlig losgelöst», sagt Jaap Swanenburg. In der Nacht befestigen sie deshalb ihre Schlafsäcke irgendwo mit Klettbändern, damit sie an Ort und Stelle bleiben und sich nicht verletzen.
Das andere WC im All
Für die Weltraummission muss immer alles gut verpackt oder festgemacht werden, damit es nicht in der Schwerelosigkeit umherschwirrt. Jeglicher Abfall kommt deshalb in Boxen, wird ordnungsgemäss verstaut und kehrt danach mit der Orionkapsel zurück auf die Erde. Das Einzige, was sie im All entsorgen, ist der Urin.
«Denn ihn über mehrere Tage bei vier Leuten aufzubewahren, ist nicht so schön und doch eine ziemliche Menge», sagt Rüdiger Seine. Weil er flüssig sei, fliesse er problemlos durch den Unterdruck im All durch eine kleine Öffnung aus dem Raumschiff weg – und reise als Schweif vorerst noch eine Zeit lang mit.
