Die indische Mondsonde Chandrayaan-2


Am 22. Juli 2019 startete die indische Mondsonde Chandrayaan-2 mit der stärksten indischen Trägerrakete GSLV Mk III vom Satish Dhawan Space Centre ins All.

Die Sonde wurde zunächst in eine hochelliptische Erdumlaufbahn gebracht, deren Apogäum schrittweise von 45.475 km auf 142.975 km angehoben wurde. Ein 17-minütiger Triebwerkslauf am 14. August brachte die Sonde auf eine Transferbahn zum Mond. Vier Wochen nach dem Start schwenkte sie in eine Mondumlaufbahn ein.

Chandrayaan-2  besteht aus einem Orbiter und einer Landeplattform namens Vikram mit dem Rover Pragyan. Die Masse der Sonde beträgt 3250 kg, wovon 2379 kg auf den Orbiter und 1471 kg auf den Lander einschließlich des 27 kg schweren Rovers entfallen.

Der Orbiter ist mit acht Instrumenten ausgestattet, darunter je eine Kamera für hochauflösende Fotografien und zur Erstellung eines digitalen Höhenmodells der Mondoberfläche. Ein Massenspektrometer soll die dünne Mondatmosphäre analysieren und nach Isotopen wie Helium-3 suchen, während die Ionosphäre mit Radiowellen im Mikrowellenbereich untersucht wird, die von Bodenstationen auf der Erde empfangen werden. Ein Infrarotspektrometer und ein Synthetic Aperture Radar sollen das Vorhandensein von Wasser an und unterhalb der Mondoberfläche bestätigen. Außerdem soll mit einem Röntgenfluoreszenzspektrometer die chemische Zusammensetzung der Oberfläche ermittelt werden.

Die Landeplattform verfügt über einen Seismograph zur Aufzeichnung von Mondbeben, eine Langmuir-Sonde zur Untersuchung der Plasmahülle des Mondes und ein Messinstrument für die Wärmeleitfähigkeit der Mondoberfläche. An der Oberseite ist – wie bereits beim Mondlander Beresheet – ein Laser-Retroreflektor angebracht, der vom Goddard Space Flight Center der NASA bereitgestellt wurde. Er ist Teil des NGLR-Projekts (Next Generation Lunar Retroreflector) der University of Maryland und der italienischen Forschungseinrichtung INFN. Ziel dieses Projekts ist die Platzierung mehrere Reflektoren, mit denen Mondsatelliten und Raumschiffe ihre Höhe über der Mondoberfläche bestimmen können.

Der Start von Chandrayaan-2 am 22. Juli, um 11:13 Uhr MESZ, mit einer GSLV Mk III vom Satish Dhawan Space Centre. Foto: ISRO

Chandrayaan-2-Lander (oben) und -Orbiter. Foto: ISRO

Der Rover soll mit zwei Spektrometern die chemische Analyse des Mondgesteins vor Ort durchführen. Der Rover erreicht eine Geschwindigkeit von 1 cm/s (0,036 km/h) und kann bis zu 500 Meter zurücklegen

Für den Orbiter wurde zunächst eine Missionsdauer von einem Jahr angesetzt; wegen einer höher als erwarteten Startgeschwindigkeit und entsprechend eingespartem Treibstoff ist jedoch voraussichtlich eine Verlängerung auf zwei Jahre möglich. Lander und der Rover sind nur für einen Mondtag Betriebsdauer ausgelegt, was etwa 14 Erdtagen entspricht. Danach fällt ihre Solarstromversorgung aus.

Am 2. September trennte sich das Landemodul vom Orbiter ab, das statt einer geplanten weichen Landung am 6. September 2019 anscheinend auf den Mond abstürzte. Der Lander und der mitgeführte Rover wurden aufgegeben, während die Orbiter-Einheit der Raumsonde weiter funktioniert und wissenschaftlich genutzt wird.

Indien verfehlte damit das Ziel, nach der Sowjetunion (Luna 9, 1966), den Vereinigten Staaten (Surveyor 1, 1966) und der Volksrepublik China (Chang’e-3, 2013) als viertes Land eine Sonde weich auf der Mondoberfläche zu landen.