Nach dem Start am 15. Februar landete der Odysseus-Lander von Intuitive Machines am 22. Februar in der Südpolregion des Mondes und hat seitdem wertvolle wissenschaftliche Daten zurück zur Erde übertragen. Odysseus nahm sechs NASA-Nutzlasten mit, und ihre Daten sind für die zukünftige menschliche Erforschung des Mondes unter Artemis von entscheidender Bedeutung. Dies ist die erste kommerzielle unbemannte Mission zum Mond. Zum ersten Mal seit mehr als 50 Jahren konnte die NASA mit neuen wissenschaftlichen Instrumenten und Technologiedemonstrationen auf dem Mond Daten sammeln. Die Daten stammen von der ersten erfolgreichen Nutzlastlandung der CLPS-Initiative (Commercial Lunar Payload Services) und der Artemis-Kampagne der NASA.
Der Nova-C-Lander von Intuitive Machines mit dem Namen Odyssey absolvierte am 22. Februar um 17:24 Uhr ET eine siebentägige Reise in die Mondumlaufbahn und absolvierte sanfte Landevorgänge in der Nähe von Malapert A in der Nähe des Südpols des Mondes. Die Artemis-Kampagne der NASA führt Flüge zum Mond in einer Region durch, in die die NASA später in diesem Jahrzehnt Astronauten schicken wird, um nach Wasser und anderen Ressourcen auf dem Mond zu suchen.
Der Landeschuss der Odyssey erfasste ihr „Bein“, als es seine Hauptaufgabe erfüllte, den ersten Kontakt mit der Mondoberfläche herzustellen. Der Flüssigmethan- und Flüssigsauerstoffmotor des Landers lief noch und sorgte so für eine stabile Landung.
„Zum ersten Mal seit mehr als einem halben Jahrhundert ist Amerika zum Mond zurückgekehrt. Herzlichen Glückwunsch an Intuitive Machines, dass sie den Mondlander Odyssey mit wissenschaftlichen Instrumenten der NASA an einen Ort geschickt haben, den noch keine Maschine oder kein Mensch zuvor betreten hat – den Südpol des Mondes“, sagte NASA-Administrator Bill Nelson. „Diese Leistung von Intuitive Machines, SpaceX und der NASA zeigt das Versprechen der amerikanischen Führungsrolle im Weltraum und die Kraft kommerzieller Partnerschaften durch die CLPS-Initiative der NASA. Darüber hinaus öffnet dieser Erfolg die Tür zu neuen Reisen unter der Leitung von Artemis, um Astronauten zum Mond und dann zum Mars zu schicken.“
Die sechs Instrumente stellten sieben Tage nach der Landung am Mondsüdpol an Bord der Odyssey von Intuitive Machines ihre wissenschaftlichen und technischen Aktivitäten ein, nachdem sie ihre geplanten Missionen vor dem Start abgeschlossen hatten. Bekannt als IM-1, war es die erste sanfte Landung der USA auf dem Mond seit Jahrzehnten und bewies, dass kommerzielle Anbieter Instrumente liefern können, die darauf ausgelegt sind, wissenschaftliche und technologische Erkenntnisse auf dem Mond voranzutreiben.
An Bord des Mondlanders haben die wissenschaftlichen Instrumente der NASA das von der Erde und der Sonne erzeugte Funkrauschen gemessen. An Bord befanden sich auch andere technologische Instrumente, die den intuitiven Maschinen dabei halfen, zum Mond zu navigieren und die Entfernung und Geschwindigkeit des Landers bei der Landung auf der Mondoberfläche zu bestimmen.
Am 27. Februar machte Odysseus ein Foto mit einer Kamera mit engem Sichtfeld
Das Navigation Doppler Lidar Precise Speed and Range (NDL)-Leitsystem der NASA für Abstieg und Landung spielte letztendlich eine Schlüsselrolle bei der Erleichterung einer erfolgreichen Landung. Stunden vor der Landung stieß Intuitive Machines auf ein Sensorproblem in seinem Navigationssystem und wandte sich an das Leitsystem der NASA, um eine genaue Landung zu ermöglichen. Das NASA-Instrument funktioniert nach den gleichen Prinzipien wie Radar und nutzt Laserimpulse, die von drei optischen Teleskopen ausgesendet werden. Es misst Geschwindigkeit, Richtung und Höhe mit hoher Genauigkeit beim Abstieg und bei der Landung.
Die Instrumente der NASA konzentrierten sich auf die Untersuchung von Wechselwirkungen mit der Mondoberfläche und der Radioastronomie. Der Odyssey-Lander verfügt außerdem über ein Retroreflektorsystem, das dabei helfen wird, ein Netzwerk von Mondstandortmarkierungen für Kommunikation und Navigation für zukünftige autonome Navigationstechnologien zu schaffen.
Während des Abstiegs sammelten ein Hochfrequenz-Massensensor und ein Navigations-Doppler-Lidar Daten während des Abstiegs und der Landung des Landers. Nach der Landung wurden die Nutzlastdaten vorbehaltlich der Kommunikation und anderer durch die Ausrichtung des Landers bedingter Einschränkungen erfasst. Während der Bodenoperationen wurden Radiowellenbeobachtungsstationen auf der Mondoberfläche der Photoelektronenhülle und des Mondknotens 1 eingeschaltet, führten Bodenoperationen durch und erfassten Daten.
Während des Transits und einige Tage nach der Landung wurden Stereo-Kameras für die Mondfahne eingeschaltet und machten Bilder, es gelang ihnen jedoch nicht, Bilder von der Interaktion der Raketenfahne des Landers mit der Mondoberfläche während der Landung erfolgreich aufzunehmen. Das Laser Retroreflector Array ist passiv und erste Schätzungen deuten darauf hin, dass es für Laseranwendungen verfügbar ist, die vom Laserhöhenmesser des Lunar Reconnaissance Orbiter bis zur Schaffung einer dauerhaften Standortmarkierung auf dem Mond reichen.
Zur weiteren NASA-Ausrüstung an Bord des Landers gehören:
– Lunar Node Navigation Demonstrator 1: Ein kleines Experiment in CubeSat-Größe, das autonome Navigation demonstriert, die von zukünftigen Landern, Bodeninfrastrukturen und Astronauten genutzt werden kann, indem sie ihre Position auf dem Mond im Verhältnis zu anderen Raumfahrzeugen, Bodenstationen oder Rovern digital bestätigt der Mond. Der LN-1 wurde im Marshall Space Flight Center der NASA entworfen, gebaut und getestet.
– Laser-Retroreflektor-Array: ein Satz von acht Retroreflektoren, die eine präzise Laserentfernung ermöglichen, d. h. die Messung der Entfernung zwischen einem umlaufenden oder landenden Raumfahrzeug und einem Reflektor auf dem Lander. Das Array ist ein passives optisches Instrument und wird in den kommenden Jahrzehnten als permanente Standortmarkierung auf dem Mond fungieren.
– Hochfrequenz-Massensensor: Eine Demonstration einer Technologie, die die Treibstoffmenge in den Tanks eines Raumfahrzeugs unter Bedingungen geringer Schwerkraft misst. Mithilfe von Sensortechnologie wird der Sensor die Menge an kryogenem Treibstoff in den Treibstoff- und Oxidationsmitteltanks von Nova-C messen und Daten liefern, die dabei helfen könnten, den Treibstoffverbrauch bei zukünftigen Missionen vorherzusagen.
– Radiowellenbeobachtungen der Photoelektronenhülle der Mondoberfläche: Das Instrument wird die Oberflächenumgebung des Mondes mit Radiofrequenzen beobachten, um zu bestimmen, wie natürliche und vom Menschen verursachte Aktivitäten in der Nähe der Oberfläche mit der dort durchgeführten Wissenschaft interagieren und diese möglicherweise beeinträchtigen.
– Mondfahnenoberflächen-Stereokameras: Ein Satz von vier winzigen Kameras zur Aufnahme von Bildern, die zeigen, wie sich die Oberfläche des Mondes infolge der Interaktion mit der Triebwerksfahne des Raumfahrzeugs während und nach dem Abstieg verändert.