Hört man Funkgesprächen zwischen Astronauten und der Bodenkontrolle zu, ist gewöhnlich nur von spröden Zahlen und aufwendigen, von Dutzenden Abkürzungen durchsetzten Berechnungen die Rede. Oder die Raumfahrer verlesen schwülstige, meist von der Nasa vorbereitete Texte über die Philosophie und Schönheit der Raumfahrt und ihren Beitrag zur Zukunft der Menschheit.
Dass es an Bord einer Raumkapsel auch zu Tränen der Rührung und der Trauer kommen kann, bleibt meist verborgen. Nicht so am Ostermontag, als die vier Astronauten an Bord der Artemiskapsel Orion staunend auf die vielen Krater an der Tag- und Nachtgrenze des Mondes blickten. Jeremy Hansen, als Kanadier der einzige Nicht-Amerikaner an Bord, schlug der Bodenkontrolle in Houston vor, einen besonders hellen, bisher unbenannten Krater „Carroll“ zu nennen – nach der im Jahre 2020 an Krebs gestorbenen Ehefrau des Orion-Kommandanten Reid Wiseman. Während das Team in Houston daraufhin eine Schweigeminute einlegte, umarmten sich die Astronauten an Bord und wischten sich ihre Tränen mit Schnupftüchern ab. Die Nasa wird den Namensvorschlag nach der Landung von Artemis II den Vertretern der Internationalen Astronomischen Union vorlegen, jener Organisation, die über die Nomenklatur von Himmelskörpern und ihren Landschaften entscheidet.
Trotz dieser emotionalen Pause ging der antriebslose Flug von Orion um die Rückseite des Mondes unaufhörlich weiter. So erreichte das Raumfahrerquartett am Ostermontagabend mit einer Entfernung von 406.773 Kilometern den erdfernsten Punkt ihrer Reise. Damit übertrafen sie den seit dem Flug von Apollo-13 im Jahre 1970 bestehenden Entfernungsrekord um mehr als 6600 Kilometer.
Der Mond war am erdfernsten Punkt
Dabei halfen den Orion-Astronauten der Schub der Triebwerke, der die Kapsel am vergangenen Dienstagabend aus ihrer ursprünglichen Erdumlaufbahn in Richtung Mond katapultierte, und vor allem die Gesetze der Himmelsmechanik. Am 7. April gegen 10 Uhr MESZ befindet sich der Mond nämlich im Apogäum seines allmonatlichen Umlaufs um die Erde und ist an diesem erdfernsten Punkt seiner Umlaufbahn fast 405.000 Kilometer von seinem Mutterplaneten entfernt.
Wäre Artemis II dagegen etwa zwei Wochen früher oder zwei Wochen später gestartet, hätte sich der Mond dann jeweils in seinem Perigäum befunden und wäre der Erde dabei 384.400 Kilometer nahe gekommen. Dementsprechend kürzer wäre auch der Flug von Artemis II ausgefallen. Der Unterschied zwischen Apo- und Perigäum beträgt etwa 13 Prozent und liegt daran, dass die Umlaufbahn des Mondes um die Erde kein Kreis, sondern eine Ellipse ist.
Die Gesetze der Physik bestimmen auch den zweifellos bedeutendsten Aspekt der Artemis-II-Mission, nämlich die detaillierte Beobachtung der Rückseite des Mondes. Dieser Begriff ist eigentlich irreführend, denn wie jeder andere Himmelskörper ist auch der Mond ein weitestgehend rundes Gebilde. Zwar ist auch der Mond rund, aber er wendet uns Beobachtern auf der Erde stets die gleiche Seite zu.
Der Mond erscheint starr – ist es aber nicht
Während sich sonst alles im Weltraum um sich selbst und umeinander dreht, erscheint der Mond aber starr, weil er uns immer die gleiche Seite zuwendet. Diese Starrheit ist aber nur scheinbar, denn auch der Mond kann die physikalisch unumstößlichen Erhaltungsgesetze nicht außer Kraft setzen. Er rotiert tatsächlich um sich selbst, nur dass wir die Kreisbewegung von der Erde aus nicht bemerken. Eine Umdrehung, also ein „Mondtag“, dauert nämlich genauso lange wie ein Umlauf um die Erde, also ein „Mondjahr“. Beide Perioden sind mit 29,5 Tagen etwa gleich lang.
Dieses Phänomen – Physiker nennen es „gebundene Rotation“ – hat wiederum mit Ebbe und Flut zu tun. Seit mehr als vier Milliarden Jahren ist der Mond nämlich wie ein von Menschen gemachter Satellit im Schwerefeld der Erde gefangen. Dementsprechend unterliegt auch er der Gezeitenkraft der Erde. Im Laufe der Zeit hat deren Reibung die Rotation des Mondes immer mehr abgebremst. Diese Gezeitenbremse hat inzwischen zu einer so starken Verlangsamung der Monddrehung geführt, dass sie nun synchron mit dem Umlauf um die Erde erfolgt – und wir als Folge nur noch die Vorderseite des Mondes sehen. Die Rückseite blieb dagegen im Laufe der Menschengeschichte ein unsichtbares Mysterium.
Krater auf der Rückseite
Das änderte sich erst am 7. Oktober 1959, als die unbemannte sowjetische Mondsonde Luna-3 zum ersten Mal grobkörnige Fotos von der Rückseite des Mondes zur Erde übertrug. Deren sechs Bilder waren das erste Zeugnis, dass es auch auf der Rückseite des Mondes Krater und flache Ebenen gibt. Die Orion-Astronauten schossen dagegen während des größten Teils ihres sieben Stunden dauernden Vorbeifluges über der Rückseite des Mondes Hunderte hochauflösende Fotos und vermaßen im Detail die Landschaftsformen auf dem sonst unsichtbaren Teil des Erdtrabanten. Dabei kamen sie der Mondoberfläche auf etwa 6500 Kilometer nahe.
Kurz nachdem die Artemis-Mannschaft am Ostermontag ihren erdfernsten Punkt überschritten hatten, bot sich ihnen ein weiteres Himmelsspektakel. Der Mond verdunkelte die Sonne in einer totalen Sonnenfinsternis. Von der Erde aus betrachtet dauern derartige Bedeckungen der Sonne meist nur wenige Minuten. Die Orion-Astronauten hielten sich dagegen fast genau eine Stunde im Mondschatten auf. Es gelang ihnen, detaillierte Fotos der Sonnencorona aufzunehmen.
Inzwischen befindet sich Orion wieder auf dem Rückweg zur Erde. Wenn der Wiedereintritt in die Erdatmosphäre in der Nacht zum Samstag (MESZ) erfolgreich verläuft, wird die Kapsel und ihre Besatzung an Fallschirmen schwebend vor der Küste der kalifornischen Hafenstadt San Diego im Pazifik landen.