Apollo-Mondlandefähre
Die Mondlandefähre -LM- oder auch auch -LEM- für Lunar Excursion Module, ist ein ab 1960 von der Firma "Grumman Aerospace Corporation" für die NASA entwickeltes Raumfahrzeug zur Landung auf dem Mond, von dem insgesamt 16 Stück hergestellt wurden.
Allgemein
Die Fähre hatte ein Gesamtgewicht von 14.5 Tonnen, eine Höhe von 7 m und einen Durchmesser von 9,5 m (bei ausgefahrenen Landebeinen). Sie bestand aus über einer Millionen Teilen, hatte redundant ausgelegte Funk- und Radargeräte, mehrere Triebwerke und einen Computer. Die Mondlandefähre wurde nach rein funktionalen Gesichtspunkten entwickelt. Aerodynamik spielte keine Rolle. Das System bestand aus 2 Stufen der Abstiegsstufe (Ascent Stage - AS) und der Aufstiegsstufe (Descent Stage - DS), von denen jedes mit einem Haupttriebwerk ausgestattet war.
Abstiegsstufe
Die Abstiegsstufe war der untere Teil und enthielt neben dem Triebwerk die Tanks für Treibstoff, Sauerstoff, Wasser und Helium. Weiter die 4 Landebeine und Ausrüstung für die Außenmissionen. Die Landebeine gaben dem Vehikel ein spinnenartiges Aussehen, was ihm bei den Astronuten auch den Spitznamen "Spider" eintrug. Die Stufe war inklusive der Landebeine 3,24 m hoch und hatte ohne Landebeine einen Durchmesser von 4,29 m. Auf einem Bein, das sich unter der Ausstiegsluke befand, war eine Leiter angebracht. Nach Abschluss der Mission diente die Abstiegsstufe als Startbasis für die Aufstiegsstufe. Ein Sprengmechanismus trennte die beiden Stufen voneinander, wobei die Abstiegsstufe schließlich auf dem Mond zurückblieb. Notfalls konnte die Trennung auch während der Abstiegsphase durchgeführt werden, um den Abbruch einer Landung mit sicherer Rückkehr zum Kommandomodul (CM) zu ermöglich.
Triebwerk der Abstiegsstufe
Den meisten Platz in der Abstiegsstufe benötigten die vier Treibstofftanks und das Abstiegstriebwerk. Dieses war schwenkbar, und lieferte eine Schubleistung von 5 Megapond. Die Leistung des Triebwerks konnte vom Computer oder manuell zwischen 10% bis 94% gedrosselt werden. Alle Triebwerke an Board verwendeten als Oxidator Stickstoff-Tetroxid (N2O4) und als Treibstoff ein Gemisch aus Hydrazin (N2H4) und unsymmetrischem Dimethyl-Hydrazin. Diese Stoffe sind Hypergol, zünden also bei Kontakt selbst ohne das ein zusätzliches Zündsystem gebraucht wurde.
Aufstiegsstufe
Die Aufstiegsstufe enthält die Kabine für zwei Astronauten, einen mittleren Abschnitt mit allen Kontrollen und das Aufstiegstriebwerk. Um Gewicht zu sparen, mussten die beiden Astronauten bei der Landung stehen. Sie wurden von Gurten in ihrer Position gehalten. Im vorderen Fußbereich, zwischen den Astronauten, befand sich eine Luke von etwa 1 m Durchmesser, die nach der Landung zum Ausstig genutz wurde. Im Mittelabschnitt befanden sich ein großer Teil der Lenk- und Kommunikations- sowie der Drucksysteme. Hier wurden auch die Gesteinsproben für den Rücktranport untergebracht. Eine weitere Luke von etwa 84 cm Durchmesser war im oberen Bereich des mittleren Abschnitts angebracht. Diese Luke war die Verbindung zwischen der Landefähre und dem Kommandomodul.
Triebwerk der Aufstiegsstufe
Das Triebwerk für den Rückstart vom Mond erzeugte lediglich einen Schub von 1,6 Megapond und konnte nur zweimal gestartet werden. Ausreichend um die 4.5 Tonnen schwere Aufstiegsstufe zurück in den Mondorbit zu befördern. Die Steuerung während der Abstiegs- und Wiederaufstiegsphase wurde von einem Computer durchgeführt. Eine manuelle Steuerung war aber ebenfalls möglich. Die Lage der Mondlandefähre im Raum wurde durch 16 schwenkbare Steuerdüsen, die in vier Gruppen angeordnet waren, kontrolliert.
Mondauto
Apollo 15 war die erste der so genannten J-Missionen, die einen längeren Aufenthalt auf dem Mond vorsahen. Ein batteriebetriebenes Mondauto, das an der Außenseite der Mondlandefähre zusammengeklappt angebracht war, erlaubte es, sich freier über die Mondoberfläche zu bewegen und ein größeres Gebiet zu erforschen.
Klimasystem
Das Klimasystem der Mondlandefähre war mit den Raumanzügen der Astronauten soweit kompatibel, dass sie an der Fähre bis zu sechsmal wieder aufgeladen werden konnten.
Historie der 16 Mondlandefähren
Nr. | Name | Apollo | Verbleib des LM |
01 | - | 5 | zerstört |
02 | - | - | Smithsonian National Air and Space Museum |
03 | Spider | 9 | zerstört |
04 | Snoopy | 10 | zerstört |
05 | Eagle | 11 | Mond (Abstiegsstufe) |
06 | Intrepid | 12 | Mond (Abstiegsstufe) |
07 | Aquarius | 13 | zerstört |
08 | Antares | 14 | Mond (Abstiegsstufe) |
09 | - | - | John F. Kennedy Space Center |
10 | Falcon | 15 | Mond (Mondauto) |
11 | Orion | 16 | Mond (Mondauto) |
12 | Challenger | 17 | Mond (Mondauto) |
13 | - | - | The Cradle of Aviation Museum |
14 | - | - | ?? |
15 | - | - | zerstört |
16 | - | - | Museum of Science and Industry |
Weblinks
- http://www.nasm.si.edu - Smithsonian National Air and Space Museum
- http://www.ksc.nasa.gov - John F. Kennedy Space Center
- http://www.cradleofaviation.org - The Cradle of Aviation Museum
- http://www.msichicago.org - Museum of Science and Industry
- http://users.specdata.com/home/pullo - Detailierte Daten des LM Teams