Apollo Überrest enthüllt sein Geheimnis

Stellen Sie sich vor auf dem Mond zu landen, wie Sie die Leiter Ihres Raumschiffs hinunter klettern, und einen Blick über die raue Mondlandschaft werfen -- und ein älteres Raumschiff entdecken, dass sich nur 180 Meter entfernt befindet. Genau das passierte im November 1969, als die Astronauten Pete Conrad und Alan Bean aus ihrem Apollo 12 Landemodul hinaus traten. In der Nähe, an der Kante eines kleinen Kraters, stand Surveyor 3, ein unbemanntes U.S. Raumschiff, das im April 1967 gelandet war.

Oben: Der Apollo 12 Astronaut Pete Conrad untersucht Surveyor 3. Conrads eigenes Raumschiff, die Intrepid, sieht man 180 Meter entfernt im Hintergrund. [Mehr] [Stereo Bild]

"Für die Entwicklung von Schaufelgeräten für den Mond, müssen wir die Kräfte vorhersagen können, die benötigt werden, eine Schaufel durch den Mond-Regolith zu bewegen", sagt Allen Wilkinson, Teamleiter des ISRU (In-Situ Resource Utilization) Regolith Characterization Teams am Glenn Research Center.

Surveyor 3 und ihr Schwesterschiff Surveyor 7 gruben tatsächlich in den Mond und maßen, wie schwer ihre Antriebsmotoren arbeiten mussten, um den Boden zu baggern, zu drücken und abzukratzen. Um diese Messungen jedoch mehr als 40 Jahre später zu interpretieren, muss das Team die Dimensionen der Surveyor Schaufel kennen. Unglücklicherweise gingen die Konstruktionszeichnungen verloren! Also konnte nur die Schaufel selber die Antwort darauf geben.

Darum ging Wilkinson im April 2007 nach Hutchinson, Kansas, um dort die Surveyor 3 Schaufel auszuleihen, und so detaillierte Messungen machen zu können.

Es stellte sich jedoch heraus, dass die Vermessung der Schaufel keine einfache Aufgabe war. Man kann nicht einfach ein Lineal an die Schaufel halten und ihre Größe ablesen. Man kann sie nicht einmal anfassen. Die Surveyor 3 Schaufel befindet sich in einem luftdichten, dreieckigen Container, und die Konservatoren der NASA möchten nicht, dass sie dort herausgeholt wird, weil dies die historische Echtheit, eines einmaligen Artefakts, mindern würde. 

Also lieh sich Glens Team ein Photometriegerät vom Kennedy Space Center. Photometrie ist eine Technik zur Vermessung von Objekten, die nur auf Fotos vorliegen. Sie hatten die Einrichtung eines Fotostudios, mit einem weißen Hintergrund. Das GRC Teammitglied Juan Agui, ein Experte für Experimente zu Grabungskräften, fotografierte die Schaufel in ihrem Container, der sich neben einem Standard Photometrie-Würfel befand. Dieser Würfel hat ein genaues Schachbrettmuster aufgezeichnet. Mit Hilfe von Software hat Robert Mueller dann, mit Hilfe von Triangulation, die Abmessungen bestimmt. Die Software wurde für die Arbeit des Columbia Accident Investigation Board entwickelt.

Photometrie ist wirklich gut", bemerkt Agui. "Wir konnten die Schaufel mit einer Genauigkeit von etwa einem Millimeter vermessen."

Seitdem haben sie eine Kopie der Schaufel konstruiert, und nutzen diese nun, um in simuliertem Mond-Regolith zu graben.

"Die Messungen der Grabungskräfte laufen gerade", sagt er. Die Kopie der Schaufel taucht in eine viereckige "Boden-Schicht", die gefüllt ist mit JSC-1a, ein. JSC-1a ist eine Mondstaubkopie, die auf der Erde hergestellt wurde, und welche die bekannten Eigenschaften des Mondstaubs besitzt. Ein Computer zeigt bei den Messungen die Tragkräfte an. "Unser Team ist sehr froh, dass die Messungen offenbar sehr gut mit den [besten] Surveyor 7 Daten übereinstimmen."

Mit dieser Testanordnung kann das Team z.B. alternative Schaufelkonstruktionen testen, und die Theorien über die Mechanik des Mondstaubs verbessern. "Eine Replik der Surveyor Schaufel zu haben, war wirklich sehr entscheidend", sagt Agui.

Die Geheimisse des Grabens auf dem Mond werden enthüllt.