NASA schließt Experimente mit Mondsonde CAPSTONE erfolgreich ab

Die NASA hat ihre Technologieexperimente an Bord der Mondsonde CAPSTONE abgeschlossen. Die Tests zeigen, dass Raumfahrzeuge künftig auch mit eingeschränktem Kontakt zur Erde selbstständig navigieren und Daten zuverlässig übertragen können.

Bild: NASA/Dominic Hart

Die NASA hat ihre Technologieversuche an Bord der Mondsonde CAPSTONE im Juni 2026 beendet. Nach fast vier Jahren Entwicklung und Erprobung konnten mehrere Verfahren für autonome Navigation und zuverlässige Kommunikation unter realen Bedingungen im Mondorbit erfolgreich demonstriert werden. Die Sonde wird zwar weiterhin von ihrem Betreiber Advanced Space als Testplattform genutzt, die NASA hat ihre Untersuchungen jedoch abgeschlossen.

Die Ergebnisse sollen in zukünftige Mondmissionen einfließen. Vor allem mit Blick auf eine dauerhaft astronautische Präsenz auf dem Mond gewinnen Technologien an Bedeutung, die auch dann funktionieren, wenn keine dauerhafte Verbindung zur Erde besteht.

Testplattform für Navigation und Kommunikation im All

CAPSTONE startete im Juni 2022 als erste kommerzielle US-Mission zum Mond. Die nur etwa mikrowellengroße Sonde sollte zunächst eine spezielle Umlaufbahn erproben, bei der die Schwerkraft von Erde und Mond gemeinsam genutzt wird. Diese sogenannte Drei-Körper-Umlaufbahn benötigt weniger Treibstoff und gilt als vielversprechend für zukünftige wissenschaftliche Missionen und Versorgungsflüge.

Nach Abschluss der ursprünglichen Mission erhielt CAPSTONE eine 15 Monate lange Verlängerung. Statt einen neuen Satelliten zu starten, nutzte die NASA die bereits vorhandene Hardware als flexible Testplattform für neue Software. Dadurch konnten zusätzliche Technologien direkt unter den Bedingungen im Mondorbit erprobt werden, ohne eine eigene Mission entwickeln zu müssen.

Autonome Systeme bestehen den Praxistest

Im Mittelpunkt standen zwei Technologien. Die erste war eine Software für autonome Navigation. Sie soll Raumfahrzeugen ermöglichen, ihre Position selbst zu bestimmen und ihren Kurs eigenständig zu berechnen, auch wenn über längere Zeit keine Anweisungen von der Erde eingehen. Während einer Phase mit stark eingeschränktem Kontakt zum Deep Space Network nutzte CAPSTONE dafür eine Bordkamera. Diese erfasste den Mond, die Erde und weitere Himmelskörper. Aus den Aufnahmen berechnete die Software die aktuelle Position der Sonde. Nach Angaben der NASA lieferte dieses optische Navigationsverfahren in einzelnen Situationen sogar präzisere Echtzeitdaten als die Navigation über Bodenstationen.

Parallel dazu wurde ein neues Kommunikationsverfahren getestet. Das sogenannte Delay Disruption Tolerant Networking speichert Daten an Bord, wenn keine Verbindung zur Erde besteht, und setzt die Übertragung automatisch fort, sobald wieder Kontakt möglich ist. Während eines Versuchs brach eine laufende Datenübertragung planmäßig ab. Die Sonde speicherte die verbleibenden Informationen und sendete sie beim nächsten Kontakt vollständig weiter. Alle Daten erreichten ihr Ziel.

Quelle (Englisch): https://www.nasa.gov/technology/space-comms/nasas-capstone-completes-extended-mission-testing-lunar-technologies/