Corina Corneanu

Corina Corneanu

Werner-Heisenberg-Gymnasium

 

Titel der Forschungsarbeit: Auswahl einer geeigneten Landestelle am Südpol des Mondes für eine bemannte Mondmission im Jahr 2022

Fakultät: Fakultät für Maschinenwesen

Lehrstuhl: Lehrstuhl für Raumfahrttechnik

Betreuung: Matthias Killian

Abstract der Forschungsarbeit

Thema der Forschungsarbeit ist es eine geeignete Landestelle am Südpol des Mondes für eine bemannte Mondmission im Jahr 2022 zu finden. Für die Forschung wird die Software MATLAB verwendet. Die geografischen Koordinaten zwischen dem – 80° und – 90° Breitengrad werden dem „Lunar Orbiter Laser Altimeter“ (LOLA) entnommen und die Beleuchtungsdaten stammen aus TherMos.

Der gesuchte Landekreis soll einen Durchmesser von 3 km und eine maximale Steigung von 5° haben, sodass der Lander sicher landen kann. Außerdem soll sich in 10 km Entfernung vom Landeort eine dauerhafte Schattenregion befinden (PSR). Diese Gebiete sind für die Forschung von Bedeutung, da dort Wassereisvorkommen vermutet wird. Des Weiteren soll in maximal 2 km Entfernung zum Landepunkt eine Region mit hoher durchschnittlicher Beleuchtung existieren, sodass die Geräte mittels Solarenergie aufgeladen werden können. Damit die Rover die Mondoberfläche ohne Schwierigkeiten befahren können, soll die Steigung in der Umgebung 15° nicht übersteigen.

Aus der Grobauswahl gehen vier geeignete Landegebiete hervor, die sich alle zwischen dem – 83.5° und – 87° Breitengrad befinden. Diese werden anschließend miteinander verglichen und visuell beurteilt, sodass zum Schluss die geeignetste Landestelle herausgefunden werden kann. Am besten eignet sich die Landestelle zwischen dem 30 und 35 Längengrad, da sie die Kriterien am vielversprechendsten erfüllt und somit die geeignetste Landestelle ist. Das Ergebnis zwischen dem 20° und 25° Längengrad hatte im Vergleich zur finalen Landestelle eine größere Distanz zwischen dem Landepunkt und dem PSR. Auch das Ergebnis zwischen dem 100° und 105° Längengrad war nicht geeignet, da dort die umliegenden PSRs am kleinsten sind und dadurch nicht optimal für die Forschung sind. Das Ergebnis zwischen dem 130° und 135° Längengrad wäre noch am ehesten als geeignete Landestelle denkbar, jedoch ist hier die Steigung beim Eingang der am wenigsten vom Landepunkt entfernten PSRs deutlich über 15°, sodass diese Stellen nicht von einem Rover befahren werden können.