Apollo 11 Trivia

Am Abend des heutigen Samstags vor genau 50 Jahren ist die Mondfähre Eagle auf dem Mond gelandet und ein paar Stunden später betrat Neil Armstrong als erster Mensch die Mondoberfläche. Die Medien sind derzeit voll von Artikeln zum 50. Jahrestag der Mondlandung. Ich hatte mir die Aufgabe gestellt, über die weniger bekannten Vorbereitungsmissionen und folgenden Mondlandungen zu berichten, die ohnehin die schöneren Bilder lieferten, aber so ganz ohne Apollo-11-Artikel geht es dann ja auch nicht. Anstatt die Mission hier zum x-ten Male aufzurollen, was andere derzeit schon zur Genüge tun, möchte ich statt dessen ein paar Anekdoten und interessante Details erklären, die ich unter anderem in Michael Collins’ gerade neu aufgelegtem Buch Carrying the Fire gelesen habe und die mir teilweise auch noch nicht geläufig waren. Und dann habe ich wieder eine Fotostrecke mit den schönsten Bildern zusammengestellt, die ich in einem separaten Artikelbeitrag veröffentliche.

 

Was verdienten die Astronauten?

Collins verrät in seinem Buch, dass er 1969 $17.000 pro Jahr verdient. Das entspricht nach heutiger Kaufkraft ungefähr $118.000 oder 105.000 €. Hinzu kam allerdings noch ein Vertrag mit dem Life-Magazin über 2 Jahre zu $16000/Jahr und Kopf, der in der Öffentlichkeit umstritten war. Collins verteidigt ihn damit, dass sein Privatleben eigentlich niemanden etwas angehe, und wenn er schon die Presse in sein Wohnzimmer lasse, dann sei es fair, dafür auch entlohnt zu werden.

 

Post an die Astronauten

Collins schreibt, dass er nach seiner Bekanntgabe als Crewmitglied allerlei Post vor dem Flug erhalten habe, von Leuten aus dem Raumfahrtprogramm wie von Fremden. Die meisten wollten gerne, dass er Kleinigkeiten für sie mit zum Mond nehme, kleine Schmuckstücke, Münzen, Fähnchen und dergleichen. Einer schickte ihm eine winzige Dose, vielleicht 6 mm lang, in der 50 noch winzigere, aus Elfenbeinstreifen geschnitzte Elefanten enthalten waren, die er später an seine Mitarbeiter verteilen wollte. Jemand aus Israel schickte ihm stapelweise “Infos” über riesige Ameisen, die angeblich den Mond bevölkerten, und auf deren Nestern man ganz sicher nicht landen wolle. Er könne auch genau verraten, wo sich diese befänden. Natürlich nur gegen Bares…

 

Wer erfand das Apollo-11-Insignium und die Namen der Raumschiffe?

Die Missions-Logos und die Namen der Raumschiffe wurden seit Gemini von den Astronauten selbst entworfen. Mike Collins dachte darüber nach, wie er die friedliche Landung der Amerikaner auf dem Mond am besten versinnbildlichen könne und in einem Gespräch brachte Jim Lovell den amerikanischen Seeadler ein. Collins war sofort elektrisiert, ein landender Adler, und zwar das Wappentier der USA, natürlich! Er blätterte National-Geographic-Hefte durch und fand das Bild eines Seeadlers, der mit teils gefalteten Schwingen und aufgesperrten Klauen zur Landung ansetzte. Er machte eine Skizze des Vogels über einer Kraterlandschaft mit der Erde im Hintergrund, wie man sie von den Apollo-8-Fotos kannte. Zum Zeichen der friedlichen Mission sollte der Vogel nach dem Vorschlag eines Computertechnikers einen Olivenzweig im Schnabel tragen. Der Schriftzug Apollo Eleven sollte statt der Namen der Besatzungsmitglieder den Rand des Insigniums zieren, denn so viele Menschen hatten zu der Mission beigetragen, dass die Astronauten sich ihnen gegenüber nicht herausstellen wollten. Armstrong wandte ein, man verwende statt Eleven lieber Ziffern wie XI oder 11, weil sie international besser verstanden würden. Ein Grafiker fertigte einen Entwurf an, den die Astronauten nach Washington sandten.

Bisher waren alle Entwürfe der Astronauten dort abgenickt worden, aber diesmal nicht. Der Adler sehe mit seinen geöffneten Klauen zu feindlich und kriegerisch aus, man wolle den Mond ja nicht angreifen. Eingefahrene Greife kamen auch nicht in Frage, der Albtraum eines jeden Piloten war die Landung mit eingefahrenem Fahrgestell. Irgendjemand schlug dann vor, den Olivenzweig vom Schnabel in die Klauen zu verschieben, dann blieben diese verschlossen und wirkten nicht mehr bedrohlich. Zwar sah der Adler nach Collins Auffassung nun leicht unbehaglich aus, aber so wurde der Vorschlag eingereicht – und akzeptiert. Collins hoffte, der Adler möge den Zweig vor der Landung noch fallen lassen.

Vom Adler auf dem Missionslogo leitete sich sofort das Funkrufzeichen Eagle der Mondlandefähre ab. Neil und Buzz fanden es angemessen und der Name war über Funk gut zu verstehen. Collins tat sich schwer mit einem Namen für sein Apollo-Raumschiff, und nahm dann dankend den Vorschlag eines NASA-PR-Direktors an, der ihm Columbia vorschlug. Columbia ist einerseits der poetische Name der USA, zum zweiten ähnelt der Name dem des Raumschiffs “Columbiad”, das in Jules Vernes “Reise zum Mond” mit einer Kanone auf denselben geschossen wird, und drittens ist der Name zugleich eine kleine Hommage an Christoph Columbus, der einen neuen Kontinent entdeckte.

 

Wie kam das Startfenster zustande?

Die Landestelle auf dem Mond war weniger wegen ihres geologischen Werts ausgewählt worden, sondern man wollte das Risiko der Landung minimieren, indem man eine möglichst flache, krater- und felsenarme Gegend auswählte. Außerdem musste der Ort nahe dem Mondäquator sein, um den die Columbia kreisen würde, und mit guter Sicht zur Erde, damit der Funkkontakt dorthin optimal wäre. Die Wahl fiel auf die südwestliche Seite des Mare Tranquilitatis, des “Meeres der Ruhe”. Schon bei Apollo 10 war der Anflug auf genau diese Landestelle geübt worden und man hatte sich Landmarken wie bestimmte Krater, eine wellenförmige Rille namens “Sidewinder” und einen Berg, von Jim Lovell nach seiner Frau Marylin benannt, ausgesucht, anhand deren Fotos im Simulator die Landung trainiert wurde.

Dann wünschte man sich bei der Landung, dass die Gegend noch nicht zu lange im Sonnenlicht aufgeheizt war, denn auf dem Mond konnte es 130°C heiß werden, also musste der Startzeitpunkt so gewählt sein, dass man am Morgen des 29-tägigen Mondtages landen würde. Die Sonne sollte dabei im Anflug in Flugrichtung hinter dem landenden Mondmodul stehen, damit sie die Astronauten nicht blendete, und sie sollte nicht zu hoch und nicht zu tief stehen, damit Schatten Oberflächenunebenheiten gut sichtbar machten, aber nicht übertrieben groß erscheinen ließen. So wählte man 10°. Da sich der Sonnenstand pro Erdtag auf dem Mond um 12° änderte, kam nur ein Tag je Monat für die Landung in Frage, und im Juli 1969 war das der 20. Bei 3 Tagen Anflugzeit und einem Tag im Orbit, um alle Systeme noch einmal durchzuchecken, ergab sich der 16 Juli als Starttag.

Die Erdachse (und damit die Äquatorebene) ist gegen die Ebene der Erdbahn geneigt und die des Mondes ebenso. Zur Zeit von Apollo 11 war der Winkel, den die Mondbahn gegen den Äquator geneigt war, ungefähr 29°. Während der Mond die Erde bei seinem Umlauf umkreiste, stieg er auf der einen Seite der Erde bis zu 29° nördlich des Äquators und 2 Wochen später stand er gegenüber 29° südlich des Äquators. In den Zeiten dazwischen befand er sich irgendwo zwischen diesen Breitengraden. Um den Mond am 20. Juli anzutreffen, ergab die Geometrie, dass er zum Startzeitpunkt über 10° Süd stehen würde. Man musste die Bahn und den Startzeitpunkt nun noch so planen, dass nach einem 90-minütigen Parkorbit um die Erde zum Checken aller Systeme die Bahn anschließend genau durch den Punkt auf 10° südlicher Breite verlief, die dem Mond gegenüber stand, denn dort feuerte man die S-IVb-Oberstufe, die das Raumschiff auf den Weg zum Mond schickte. Und die Bahn musste ungefähr in der Ebene der Mondbahn verlaufen. Durch ein wenig Toleranz in Bezug auf die mögliche Richtung des Starts und der Treibstoffreserven zur Korrektur der Bahnneigung konnte man das mögliche Zeitintervall für den Start auf 4,5 Stunden strecken, und dies war das Startfenster für den Mondflug am 16. Juli 1969.

 

Mit wie vielen Problemen war zu rechnen?

Mit einigen. Die Saturn V bestand aus 5,6 Millionen Teilen. Selbst wenn die Zuverlässigkeit 99,9% betragen hätte, bedeutete dies potenziell immer noch 5600 Defekte, mit denen sich die Astronauten auf dem Flug auseinander zu setzen hatten. Die meisten Systeme waren redundant ausgelegt, z.B. die Turbopumpen der Triebwerke. Trotzdem gab es einige kritische Teile nur einmal, z.B. das Triebwerk des Apollo-Raumschiffs. Wenn es beim Einschwenken in die oder Verlassen der Mondbahn zu kurz gefeuert hätte, wären die Astronauten in einem Orbit um die Sonne gelangt, aus dem sie nur mit sehr viel Glück und Unterstützung aus Houston zurück zur Erde gekommen wären. Hätte es im Mondorbit komplett versagt, wären sie niemals zurück gekommen. Ähnliches gilt für die Aufstiegsstufe des Mondlandemoduls. Von der Abstiegsstufe hätten sie sich im Falle einer Fehlfunktion noch trennen können, aber die Aufstiegsstufe musste sie mindestens bis in einen Orbit bringen, sonst wären sie gestrandet oder gecrasht.

 

Was trugen die Astronauten auf dem Weg zur Rakete für Köfferchen mit sich?

Die Astronauten atmeten während des Fluges reinen Sauerstoff bei 5 psi = 345 Hektopascal (rund ein Drittel des normalen atmosphärischen Drucks). Der Stickstoff in unserer Atemluft ist für unser Überleben belanglos und könnte genau so gut weggelassen werden, dann hätten wir noch etwa 3 psi = 210 Hpa fast reinen Sauerstoffs übrig. Durch den geringeren Druck sparte man überflüssiges Gewicht und die Raumanzüge waren nicht so stark aufgeblasen, was sie steif und unbeweglich gemacht hätte.

Warum aber 5 statt 3 psi? Die Apollo-Kapsel war beim Start zunächst mit einem Gasgemisch bei Normaldruck, 14,7 psi = 1010 Hpa gefüllt. Diese bestand zu 60% aus Sauerstoff und 40% aus Stickstoff. Nach dem Feuer in der Apollo-1-Kapsel vermied man eine reine Sauerstoffatmosphäre. Während des Aufstiegs ließ man das Gas in der Kapsel binnen der ersten Minuten bis zu einem Druck von 5 psi durch ein Ventil entweichen. Für den Übergang von 14,7 psi auf 5 psi brauchte man dann 60% Sauerstoff, da 60% von 5 psi genau die nötigen 3 psi Sauerstoff beinhalteten, so dass die Astronauten die Helme nach dem Start abnehmen konnten. Mit der Zeit wurde die Kapselatmosphäre gegen reinen Sauerstoff ersetzt, wobei man den Druck beibehielt.

Das schnelle Absenken des Drucks von fast 15 auf 5 psi wäre für die Astronauten trotzdem problematisch gewesen, wenn sie vorher normale Luft geatmet hätten, denn unter Druck nimmt das Blut mehr Gas auf, als es bei geringerem Druck halten kann. Ähnlich wie beim zu schnellen Auftauchen beim Drucklufttauchen hätten sich beim Druckabsenken im mit Stickstoff angereicherten Blut Gasbläschen gebildet, die zu Embolien geführt und die Astronauten getötet hätten. Deswegen mussten sie bereits 2 Stunden vor dem Start reinen Sauerstoff atmen, um jeglichen Stickstoff aus dem Körper auszugasen. Deswegen tragen sie beim Einsteigen in den Bus zur Startrampe schon den Helm, und in den Köfferchen sind Sauerstoffflaschen und Pumpen, die sie mit dem Atemgas versorgen. Der Wechsel in eine Atmosphäre mit 40% Stickstoff nach dem Druckabsenken in der Kabine bedeutete dann kein Problem mehr, weil der Druck im Helm vorher langsam abgesenkt worden war.

Dennoch hatte Collins vor allem bei seinem Gemini-10-Flug und in geringerem Maße bei Apollo 11 am ersten Tag vorübergehend Schmerzen im Knie, die wahrscheinlich von einer kleinen Embolie herrührten. Stickstoff hält sich im Gewebe der Gelenke wohl besonders hartnäckig.

 

Wie entstanden die Nahaufnahmen der brennenden Triebwerke?

Der Start der Apollo 11 wurden von 201 NASA-Kameras verfolgt, darunter 119 zur technischen Überwachung, zum Beispiel für die Rekonstruktion der Ursache nach einem möglichen Unglück. Zu den bekanntesten Aufnahmen gehören die der Kamera E8, die auf Höhe des Starttischs die vorbeifliegenden Triebwerke mit 500 Bildern pro Sekunde auf 16 mm Film aufnahm. Der Abgasstrahl der Saturn V hatte eine Temperatur von 3000 K (3300 °C), keine Kamera hätte das überstanden. Wie gelangen die Aufnahmen?

Die Kamera selbst befand sich nicht auf dem Starttisch, sondern außerhalb des Feuerstrahls. Sie filmte die Triebwerke über einen besonders hitzebeständigen Quarzspiegel. Zusätzlich war sie durch ein ablatives Material geschützt, dass in der Hitze verdampfte und die Wärme abführte, ganz ähnlich dem Hitzeschild unter der Apollo Kapsel. Von Apollo 8 gibt es ähnliche Aufnahmen von der Triebwerkszündung aus der Sicht des Ableitungskanals für die Abgase unterhalb des Starttischs – hier wurden die Kameras in den Beton eingelassen und von einem Stahlzylinder geschützt, der mit einem extra für diesen Zweck von Corning Glass entwickelten Schutzglas versehen waren, das Temperaturen wie auf der Sonne aushalten konnte. Eines der vielen Nebenprodukte, die das Apollo-Projekt hervorbrachte (Teflon gehörte übrigens nicht dazu).

 

Wie laut war die Rakete?

Collins beobachtete den Start der ersten unbemannten Saturn V aus 6 km Entfernung – zunächst stieg sie lautlos auf, weil der Schall ihn erst nach mehr als 15 Sekunden erreichte, aber dann erfasste ihn das Donnern regelrecht, er fühlte es von den Zehen bis zum Kopf und er spürte den Boden beben. Der Schall soll Vögel töten, die ihm zu nahe kommen. Gemessen wurden ca. 205 dB. Die Dezibel-Skala ist logarithmisch, 3 dB bedeuten eine Verdopplung der Lautstärke. Für eine halb so große Entfernung steigt der Schalldruck um den Faktor 4 = 6 dB. 90 dB Dauerschall kann Schäden am Gehör verursachen – die Saturn V hatte diese Lautstärke in ca. 9 km Entfernung.  125 dB sind die Schmerzgrenze des Gehörs, diese Lautstärke wurde in 1,5 km Entfernung erreicht; dies entspricht einer mechanischen Energie von 100 W/m². In weniger als einigen 100 m Entfernung würde es einem Menschen bei ca. 180 dB die Trommelfelle zerreissen. Der Schall war so laut, dass der Beton der Startrampe hätte Schaden nehmen können. Um ihn zu schützen, wurden riesige Mengen Wasser unter den Starttisch gesprüht.

 

Wie fühlte sich der Start an?

Der Lärm erreichte die Astronauten stark abgeschwächt durch die Kapselwände und die Helme, aber er war laut. Zu Beginn schien die Rakete zu schwanken, weil ihre Triebwerke sich bewegten, um sie wie einen Bleistift auf der Fingerspitze zu balancieren, was man am gegenüber liegenden Ende am stärksten spürte. Und die Rakete vibrierte sehr stark, so stark, dass die Instrumententafel unscharf erschien. Frank Borman hatte bei Apollo 8 die Hand vom Abbruchhebel genommen, weil er befürchtete, ihn aus Versehen auszulösen. Die Beschleunigung ist zuerst sanft, kaum spürbar. Während jedes der 5 Triebwerke der Rakete pro Sekunde 3 Tonnen Treibstoff ausstößt, wird sie binnen der 2,5 Minuten Brenndauer der ersten Stufe um 2000 Tonnen leichter, so dass die Beschleunigung allmählich auf mehr als 4 G zunimmt. Die Stufentrennung fühlt sich wie eine Explosion an, die Triebwerke verstummen abrupt und die Astronauten fliegen beim Sprung von fast 4,5 G auf 0 G nach vorn in die Gurte. Nach ca. 5 Sekunden zünden die Triebwerke der zweiten Stufe und drücken sie wieder sanft in die Sitze. Nach 11 Minuten 42 Sekunden hat die dritte Stufe sie in den Orbit befördert und sie sind schwerelos.

 

Warum dauerte der Flug trotzdem so lange?

Um das Schwerefeld der Erde zu verlassen, musste die S-IVb-Oberstufe das Apollo-Raumschiff auf fast 11,2 km/s beschleunigen, knapp unterhalb der Fluchtgeschwindigkeit der Erde. Bei einer Entfernung von knapp 400.000 km hätte man den Mond bei konstant dieser Geschwindigkeit in 10 h erreicht. Warum dauerte es drei Tage? Weil die Geschwindigkeit mit dem Augenblick des Ausschaltens des Triebwerks der 3. Stufe nach dem Mondeinschuss (Trans Lunar Injection, TLI) sofort zu fallen beginnt, denn das Raumschiff befindet sich im freien Fall und wie ein nach oben geworfener Stein verlangsamt es sich mit zunehmender Höhe bzw. Entfernung von der Erde. Die Geschwindigkeit fällt schon auf den ersten 18.000 km auf den halben Wert und fällt danach weiter, bis in etwa 345000 km Entfernung auf 900 m/s. Danach steigt sie durch die zunehmende Schwerkraft des Mondes wieder auf 2300 m/s an.

 

Wie haben die Astronauten geschlafen?

Während des Flugs zum Mond war das Apollo-Raumschiff seitlich zur Sonne orientiert (und hatte auch die Erde zur einen Seite und den Mond gegenüber). Sie war dabei in langsame Rotation versetzt (3 Umdrehungen pro Stunde), damit die Wärme vergleichbar mit einem Hähnchen auf dem Drehspieß gleichmäßig über die Oberfläche verteilt wurde, so dass sich das Raumschiff nicht einseitig stark aufheizen und auf der Gegenseite einfrieren würde. Das Sonnenlicht schien sehr hell in die Kapsel, so hell, dass keine Sterne am Himmel zu sehen waren. Damit sie besser schlafen konnten, schraubten die Astronauten Platten vor die 5 Fenster, um sie zu verdunkeln. Ein Astronaut schlief auf einem der Sitze, die beiden anderen hatten dünne Leinenschlafsäcke unten an der Außenseite der Kapsel im Freiraum unter den Sitzen.

Auch auf dem Mond musste geschlafen werden. Armstrong schlief in einer Hängematte, Aldrin auf dem Boden der Mondlandefähre.

 

Wie war das Essen?

Collins schwärmt beinahe vom Astronautenessen. Zwar musste man alle Nahrung aus Tüten saugen, die man zuvor mit nicht wirklich heißem Wasser füllen und durchkneten musste (auch Kaffee mit Milch und Zucker), aber über die Hühnercremesuppe kann er nichts wirklich Schlechtes sagen und gibt ihr 3 von 5 Löffeln, dem Lachssalat gar 4.

 

Warum hatten die Astronauten Flatulenzen?

Das Trinkwasser gewann man aus den Brennstoffzellen, in denen Wasserstoff mit Sauerstoff zu Wasser reagierte, wobei Strom erzeugt wurde. Die Reaktion war wohl nicht 100% effizient und so war im Wasser noch ein Rest von Wasserstoffbläschen gelöst, der für schlechte Luft in der Kapsel sorgte, die Collins gemäß am Ende der Mission nach einer Mischung aus “nassem Hund und Sumpfgas” roch. Man war froh, nach der Landung im Pazifik die Luke öffnen zu können.

 

Was machte man mit den Fäkalien?

Urin und die übrigen Exkremente wurden in getrennten Tüten aufgefangen. Der Urin wurde regelmäßig über ein Entlüftungssystem nach außen abgelassen, wo die kleinen Tropfen gefroren und im Sonnenlicht wie Sterne blinkten – “Das Sternbild Urinon”, wie Apollo-7-Astronaut Wally Schirra es treffend beschrieb. Deswegen durfte nach einem Urin-Ablass zehn Minuten lang nicht mit dem Sextanten (s.u.) gemessen werden – es hätten Urintropfen mit Sternen verwechselt werden können!

Was die anderen Abfälle betraf, die wurden an Bord in einem Abfallbehälter gesammelt. Wie das vor sich ging, ist auf dieser Seite der NASA beschrieben.

[…] das Fäkaliensammelsystem wurde wie folgt eingesetzt. Das Fingerlager wurde verwendet, um den Fäkalienbeutel über den Anus zu legen. Das Fingerlager wurde nach dem Stuhlgang verwendet, um Fäkalien aus dem Analbereich zu separieren und zum Boden des Beutels zu schieben. Der Beutel wurde dann vom Gesäß entfernt, und der Anus wurde mit Reinigungstüchern gereinigt. Diese wurden in den Fäkalienbeutel entsorgt. Der Benutzer entnahm dann ein aus zwei ineinander liegenden Taschen bestehendes Säckchen mit einer keimtötenden Flüssigkeit und legte es nach dem Abschneiden einer Ecke der äußeren Tasche des Säckchens in den Fäkalienbeutel. Der Beutel wurde dann versiegelt. Die keimtötende Flüssigkeit war eine Mischung aus Natriumorthophenylphenol und Natriumchlorophenylphenol. Der Beutel wurde geknetet, um die Innentasche des Germizidsäckchens zu zerreißen und das Germizid mit den Abfällen zu mischen. Der Fäkalienbeutel wurde dann in einen umhüllenden Außenbeutel gesteckt, welcher auf das kleinstmögliche Volumen gerollt und dann in den Abfallbehälter gelegt wurde.  […] Für spätere Apollo-Missionen war das Volumen des Abfallbehälters unzureichend. Daher wurde für zusätzliches Volumen bei der Entsorgung von Fäkalienbeuteln ein zusätzlicher Abfallverstaubeutel vorgesehen. Beide Abfallbehältnisse konnten bei Überdruck die im Kot entstehenden Gase entlüften.

 

Wie wurde navigiert?

Natürlich wurde die Position des Raumschiffs von der Erde aus verfolgt und ein Lageregelungssystem wachte über die Ausrichtung des Raumschiffs, aber trotzdem kontrollierte man die Orientierung desselben mittels eines Sextanten. Das ist ein aus der Seefahrt bekanntes Gerät, mit dem man Winkel zwischen zwei Objekten messen kann, etwa Sonne und Horizont. Collins musste ca. 80 Sterne erkennen lernen, die er am Himmel mit dem Sextanten finden und deren Winkel gegen den Horizont von Erde oder Mond oder markanten Punkten auf dem Mond er messen können musste. Die Positionen gab er dann in den Computer ein, der daraufhin das Lageregelungssystem neu kalibrierte.

Allerdings handelte es sich bei dem Sextanten nicht wie auf Schiffen um ein in der Hand gehaltenes Gerät, sondern es war im Raumschiff verbaut und besaß ein Fernrohr mit 26-facher Vergrößerung. Damit konnte Collins Winkel bis auf 0,01° (0,6 Bogenminuten) genau messen.

 

Wer hatte sich Armstrongs Spruch ausgedacht?

“That’s one small step for [a] man, one giant leap for mankind” – Dies ist ein kleiner Schritt für einen Menschen, aber ein riesiger Sprung für die Menschheit. Armstrong hatte sich diesen Satz höchstpersönlich selbst überlegt. Man hatte ihm zuvor allerdings nahe gelegt, sich einen schlauen Spruch für einen der denkwürdigsten Momente der Geschichte zu überlegen. Er hatte den Spruch vorher niemandem verraten, auch nicht seiner Besatzung, nicht einmal während des Flugs. Michael Collins war sehr gespannt darauf, was Neil sagen würde (er hörte über Funk mit).

Über das, was er dann genau gesagt hat, gibt es seitdem eine Kontroverse – sagte er (aus Versehen) “for man” (für die|alle Menschen?) was wenig Sinn ergab, weil die ja schon im zweiten Teil des Satzes vorkamen. Ist das “a” wegen seines Akzents im “man” mit aufgegangen, oder gab es just zu diesem Moment einen kleinen Funkaussetzer, der das Wort verdeckte? Ich denke, er hat das “a” beim Sprechen nur vor Aufregung verschluckt. Was meint Ihr? Der Spruch ist im folgenden Video ab 2:25 zu hören.

 

Warum hopsten die Astronauten auf dem Mond so merkwürdig umher?

Die Raumanzüge waren weniger darauf ausgerichtet, dass der Astronaut sich darin frei bewegen konnte, sondern vielmehr darauf, dass er vor Hitze, Kälte, Strahlung und Mikrometeoriten geschützt war. Aufgepumpt mit Luft waren sie steif und unbeweglich, Schritte gegen diesen Widerstand waren mühsam. Aldrin experimentierte mit einigen Fortbewegungstechniken herum und fand, dass das galoppierende Hopsen die kraftsparendste Fortbewegung war. Der Astronaut mit Raumanzug wog auf dem Mond nicht viel, und die Kraft der Knie und Sprunggelenke reichte aus, um weite Sprünge zu machen. Die Beine brauchten kaum bewegt zu werden.

 

Was für Geräte haben die Astronauten auf dem Mond aufgestellt?

Die Apollo-11-Mission brachte nicht allzu viele wissenschaftliche Geräte auf den Mond, das war bei der ersten Landung zweitrangig.

Zum Einen sammelte man natürlich Steine und hatte Hammer und Greifwerkzeuge mit dabei. Einen kleinen Beutel Staub sammelte Armstrong gleich zu Beginn mit einem Säckchen an einem langen Griff, damit man für den Fall eines vorzeitig nötigen Rückstarts nicht mit leeren Händen nach Hause käme. Die nachfolgend gesammelten Steine wurden dann in zwei Vakuumbehältern verstaut, damit keine Luft sie verändern konnte. Sie wurden auf der Erde auch erst wieder im Vakuum geöffnet.

Weiterhin nahm man Bodenproben mit Hohlröhren (drive tubes), die per Hammer in den Mondboden geschlagen wurden. Tiefer als 20-25 cm gelang das nicht, weil der Boden nur an der Oberfläche pulvrig war, darunter jedoch felshart.

Das Experiment mit dem “meisten Nutzen für das wenigste Geld”, wie die Astronauten meinten, war das Solar Wind Composition Experiment (SWC) der Universität Bern in der Schweiz, zugleich das einzige nicht-amerikanische Experiment der Mission. Dabei handelte es sich einfach um eine auf einem ausklappbaren Gestell aufgespannte Folie aus hochreinem Aluminium, die während der EVA (extravehikulare Aktivität = Außeneinsatz) auf dem Mond aufgestellt und am Ende wieder aufgerollt und eingepackt wurde. Bei Apollo 11 war sie nur 77 Minuten draußen. Auf der Erde untersuchte man dann die Teilchen des Sonnenwinds, die in der Folie stecken geblieben waren.

Das Hauptgerätepaket war das Early Apollo Scientific Experiments Package (EASEP), eine Vorläuferversion des bei den späteren Missionen eingesetzten Apollo Lunar Surface Experiments Package (ALSEP).

Das EASEP bestand aus nur zwei Experimenten (spätere Versionen aus bis zu 6; es gab insgesamt 15 verschiedene Experimente, die bei den einzelnen Missionen in verschiedenen Zusammenstellungen im ALSEP kombiniert wurden). Das eine war ein Retroreflektor, Laser Ranging Retroreflector (LRRR oder LR-3), der aus einer Reihe von Eckenreflektoren bestand, die Licht stets in die gleiche Richtung zurückwerfen, aus der es kommt. Mit einem starken Laserstrahl von der Erde und einem Teleskop dort konnte man nun die Entfernung über die Lichtlaufzeit des Laserpulses auf den Zentimeter genau messen.

Das zweite Experiment war das Passive Seismic Experiment Package (PSEP), ein Seismometer, das Mondbeben messen sollte. Neben natürlichen seismischen Erschütterungen aus dem Mondinneren waren das auch Einschläge von Meteoriten oder bewusst auf den Mond gecrashte Teile des Apolloprogramms, wie die S-IVb-Oberstufen und die Landefähren ab Apollo 12. Ähnlich wie bei der irdischen Seismologie mit Detonationen konnte man so das Mondinnere durch die Echos der Einschläge erkunden. Das PSEP wurde, im Gegensatz zu späteren Modellen, durch eigene Solarzellen betrieben und war autark; spätere ALSEPs hatten zur Stromversorgung aller Geräte eine Radionuklidbatterie dabei. LR-3 ist immer noch im Einsatz, während PSEP nur drei Wochen lang funktionierte.

 

Wie ein Schreibutensil den Astronauten das Leben rettete

Als Aldrin als erster der beiden Astronauten zurück in die Landefähre kletterte, muss er wohl mit seinem Rückentornister (Portable Life Support System, PLSS) einen Schalter abgebrochen haben, der nicht beidseitig durch Sicherungsbügel geschützt war. Der Schalter diente dazu, den Stromkreis für das Rückstarttriebwerk zu unterbrechen, damit es nicht vorzeitig ausgelöst werden konnte. Ohne diesen Schalter war kein Rückflug in den Mondorbit und zur Columbia möglich. Als Aldrin dies entdeckte, fragte er bei der Bodenkontrolle nach, ob der Schalter gedrückt oder offen sei. Den offenen Schalter hinein zu drücken, traute er sich zu, aber nicht, ihn zu lösen, wenn er schon gedrückt sei. Von der Erde aus prüfte man den Status des Schalters und versicherte ihm, dass er offen sei und gedrückt werden müsse. Man empfahl ihm, damit zu warten, bis der planmäßige Zeitpunkt gekommen sei. Als es soweit war, gelang es Aldrin, den Schalter mit der Spitze eines Filzstifts zu drücken. Das Triebwerk konnte dann problemlos gestartet werden.

 

Was hätte man gemacht, wenn sich die Raumschiffe im Orbit verpasst hätten?

Idealerweise startete die Mondfähre genau zum richtigen Zeitpunkt kurz bevor die Columbia über die Landestelle hinweg zog, um diese im Orbit zu treffen. Es gab eine Reihe von Szenarien, unter denen die beiden sich verpassen konnten, z.B. bei einem Abbruch der Landung oder einem verfrühten bzw. verspäteten Start. Falls die Landefähre genug Treibstoff hatte, konnte sie selbst in einen Orbit unterhalb oder oberhalb der Columbia einschwenken und diese dann überholen (unterhalb) oder sich von ihr einholen lassen (oberhalb), um dann im richtigen Augenblick die Bahn so zu anzuheben bzw. abzusenken, dass sie im höchsten bzw. tiefsten Punkt der Bahn die Columbia treffen würde. Bei Treibstoffknappheit konnte die Columbia ähnliche Manöver fliegen und der Mondlandefähre entgegen kommen. Insgesamt hatte Collins 18 verschiedene Andockmanöver studieren müssen, von denen er einige nicht einmal hatte im Simulator ausprobieren können, und er hoffte sehr, dass es beim Standardanflug blieb, was es dann auch tat. Man wäre dabei auch auf die Hilfe aus Houston angewiesen gewesen, die den Astronauten die richtigen Programme und Daten für die Computer hinaufgefunkt hätte. Die mussten die Astronauten übrigens als Zahlencodes selbst eintippen – Software per Computernetz laden ging damals noch nicht.

 

Warum gab es beim Wiedereintritt eine Funkunterbrechung?

Nachdem das Service-Modul die Kapsel (das Kommando-Modul) in den richtigen Einflugwinkel in die Atmosphäre bugsiert hatte, wurde es abgetrennt und das Kommandomodul flog im Batteriebetrieb mit dem Heck voran bei ca. 40.000 km/h in die Atmosphäre hinein. Beim Wiedereintritt steigerte sich die Bremsverzögerung auf bis zu 6,5 G und machte den Astronauten, die lange Zeit gar keine Schwerkraft mehr gespürt hatten, das Atmen schwer, allerdings nur für kurze Zeit.

Dabei wurde die gewaltige Bewegungsenergie der Kapsel an einem verdampfenden Hitzeschild verbraucht und die Kapsel hüllte sich in ein Plasma aus ionisierter Luft, das man im folgenden Video vom Inneren der Kapsel aufgenommen sehen kann. Ab und zu fliegen Funken vom Hitzeschild durch das Bild.

Da ein Plasma wie ein Metall elektrisch leitend ist, schirmte es die Kapsel wie ein metallener Faradayscher Käfig ab und ließ keine Funkwellen durch. Erst nach der Plasmaphase drang der Funk wieder durch und dann wusste man in Houston, dass die kritischste Phase vorbei war. Nun musste nur noch das System aus Überschall-Bremsfallschirm und den drei Hauptschirmen funktionieren, dann waren die Astronauten sicher. In einem Interview verriet Collins vor ein paar Jahren, was für ihn der großartigste Moment der Mission war, vielleicht die Erde als Kugel zu sehen, den Mond aus der Nähe, die Landung am Funk zu verfolgen? Nein! “Der großartigste Moment war, als die Fallschirme aufgingen, denn danach konnte nicht mehr viel schief gehen.”

 

Warum nahmen die Astronauten Tabletten gegen Seekrankheit?

Die See im Landegebiet war rau, etwa 2 m hoch waren die Wellen, und im ursprünglichen Landegebiet blies sogar ein Sturm, so dass man die Landestelle noch vor dem Wiedereintritt in die Atmosphäre geändert hatte. Schon anderen Astronauten war in der auf dem Meer schaukelnden Kapsel übel geworden, daher nahm die Apollo-11-Crew vorsichtshalber Tabletten gegen Seekrankheit vor dem Wiedereintritt.

Collins hatte mit Armstrong um ein Bier gewettet, dass die Kapsel sich im Wasser nicht überschlagen werde. Dazu musste Buzz beim Aufschlag sofort den Stromunterbrecher für den Fallschirmtrenner drücken und Collins sofort danach den Fallschirm ablösen, da dieser sonst durch den Wind aufgespannt die Kapsel umreißen könnte. Buzz hatte die Hand vor dem Aufsetzen am Schalter, aber der  Aufschlag im Wasser war so hart, dass er seinen Arm vom Schalter wegriss – und Armstrong gewann die Wette. Die Astronauten hingen danach 10 Minuten kopfüber, bis aufblasbare Schwimmkörper die Kapsel wieder in die richtige Lage mit der breiten Seite nach unten umgedreht hatten.

 

Was trugen die Astronauten für merkwürdige Anzüge bei der Bergung?

Das waren die Biological Isolation Garments (BIGs) zu deutsch die “Biologischen Isolations-Anzüge”. Bei Apollo 11 wollte man es nicht vollkommen ausschließen (obwohl man es für extrem unwahrscheinlich hielt), dass die Astronauten Mikroben mit auf die Erde bringen, gegen die der Mensch möglicherweise keine Abwehrkräfte haben könnte – ähnlich wie bei den Krankheiten, die die spanischen Eroberer nach Südamerika einschleppten, und an denen große Teile der indigenen Bevölkerung starben. Die Wahrscheinlichkeit war zwar sehr klein, aber der potenzielle Schaden sehr groß, daher ging man auf Nummer sicher und entwarf diese Anzüge, die den Schutzanzügen in Biolabors ähnelten und auch über Gasmasken verfügten.

Sobald sich bei der Bergung die Luke öffnete, warf ein Mann des Bergungsteams, der selbst so einen Anzug trug, drei Anzüge in die Kapsel, die die Astronauten anziehen und sich danach gegenseitig mit desinfizierender Flüssigkeit von außen reinigen mussten. Dann erst wurden sie vom Helikopter geborgen. An Bord des Bergungsschiffs Hornet stiegen sie dann in eine Art Wohnwagen ohne Räder um, der Mobile Quarantine Facility (MQF), wo sie die Anzüge ablegen und endlich duschen und sich umziehen durften. Und danach mit Präsident Nixon reden, der mit an Bord der Hornet war. Die MQF wurde danach auf Hawaii an Land gebracht, per LKW zum Flughafen transportiert und danach nach Houston geflogen, wo die Crew von ihrer Familie begrüßt wurde, die sie aber nur durch das Fenster der MQF begrüßen durften. In Houston zogen sie dann in eine deutlich luxuriösere Unterkunft mit mehreren Schlafzimmern und Kantine um: ins Lunar Reception Laboratory, wo sie mit Köchen, Haushältern und sogar einem PR-Mann wohnten, sowie einigen weißen Mäusen, deren Gesundheitszustand ausschlaggebend für ihre Entlassung aus der Quarantäne war. Später zog noch eine Wissenschaftlerin mit ein, die aus Versehen mit Mondgestein in Kontakt gekommen war.

Vom Zeitpunkt des Betretens des Mondes an gerechnet 3 Wochen dauerte die Quarantäne. Da allen danach eine gute Gesundheit bescheinigt wurde und man auch im Mondgestein erwartungsgemäß keine Lebensspuren fand, senkte man die Sicherheitsanforderungen bei den folgenden Flügen. Bei Apollo 12 und 14 gab es nur noch Atemschutz beim Aussteigen und danach verzichtete man komplett auf jegliche Maßnahmen.

 

Hat Collins es bedauert, den Mond nicht betreten zu haben?

Einerseits ja, er hatte die Hoffnung gehabt und sich darüber geärgert, als er vom Pilot einer Mondlandefähre von Apollo 8 auf das Kommandomodul von Apollo 11 umschulen musste, weil man drei flugerfahrene Astronauten auf die Apollo-11-Mission schicken wollte, und der zuerst vorgesehene Kommandomodul-Pilot Fred Haise war ein Neuling. Aber Collins hatte ein Angebot von Deke Slayton, dem Chefastronauten bekommen, Kommandant der Ersatzcrew von Apollo 14 und späterer Kommandant der Primärcrew von Apollo 17 zu werden, was ihn auf die Mondoberfläche gebracht hätte. Er lehnte jedoch noch vor dem Apollo-11-Flug ab. Noch einmal jahrelang trainieren, noch einmal im Training lange getrennt von der Familie zu sein, noch einmal sie der Angst um sein Leben auszusetzen, das wollte er nicht. Er sei halt nicht der Typ wie John Young, der nach zwei Gemini-Flügen, Apollo 10, Apollo 15 mit Betreten des Mondes später auch noch das erste Space Shuttle flog und danach noch einmal mit dem Shuttle startete. Collins, wie auch Armstrong und Aldrin, verließen die NASA nach einer Apollo-11-Welttour und er war letztlich damit zufrieden, einen wichtigen Beitrag zur ersten Mondlandung beigetragen zu haben.