Die Vorbereitungen für Artemis III erreichen eine Phase, in der Hardware, Bodensysteme und Besatzung immer enger aufeinander abgestimmt werden müssen. Im Kennedy Space Center in Florida haben Techniker mit dem Einbau der vier RS-25-Triebwerke in die Kernstufe des Space Launch System begonnen, das die Crew im kommenden Jahr starten soll.

NASA Blogs berichtet darüber am Donnerstag, 27. August. Die eigentliche Montage begann am 24. August in High Bay 2 des Vehicle Assembly Building, jener gewaltigen Montagehalle, in der die großen Bestandteile des Trägers vor dem Transport zur Startrampe zusammengeführt werden.

Vorausgegangen war im Frühsommer die Verbindung der Triebwerkssektion mit den oberen vier Fünfteln der Kernstufe. Nun müssen die vier Aggregate nicht nur mechanisch befestigt, sondern mit Treibstoffleitungen, Stromversorgung, Steuerung und Messsystemen verbunden werden. Danach folgen Prüfungen, bei denen besonders die Schnittstellen zwischen den Baugruppen im Mittelpunkt stehen.

Ein RS-25 wiegt rund 7.700 Pfund beziehungsweise etwa 3,5 Tonnen und liefert fast 500.000 Pfund Schub. Sämtliche Triebwerke befinden sich am unteren Ende der Kernstufe in einer Sektion, die hohe Temperaturen, starke Schwingungen und extreme Schallbelastungen aushalten muss. Gleichzeitig trägt sie dazu bei, die beim Start auftretenden Kräfte in die Raketenstruktur einzuleiten.

Während des Aufstiegs laufen die vier Triebwerke mehr als acht Minuten ohne Unterbrechung. Dabei beziehen sie flüssigen Treibstoff aus den beiden großen Tanks der Kernstufe und verbrauchen zusammen ungefähr 1.500 Gallonen pro Sekunde. Gemeinsam mit den seitlichen Feststoffboostern erzeugen sie den Schub, der für die energieintensive Anfangsphase des Fluges benötigt wird.

Für Artemis III sind die Exemplare E2054, E2057, E2048 und E2052 vorgesehen. Alle vier wurden bereits im Space-Shuttle-Programm eingesetzt. Anhand der Seriennummern können Fachleute Flugzeiten, frühere Missionen, Inspektionen und technische Änderungen lückenlos zuordnen, was eine ungewöhnlich umfangreiche Erfahrungsbasis bietet.

Besonders geschichtsträchtig ist E2048. Dieses Triebwerk unterstützte Atlantis bei STS-129, an der auch der heutige Artemis-III-Astronaut Randy Bresnik teilnahm. Bereits 1998 flog es mit Discovery auf STS-95, als John Glenn im Alter von 77 Jahren in den Orbit zurückkehrte und damals zum ältesten Menschen im Weltraum wurde.

Die frühere Nutzung bedeutet jedoch nicht, dass die Aggregate ohne erneute Qualifikation eingebaut werden können. Beim SLS arbeiten sie in einem nicht wiederverwendbaren Träger und unter einem gegenüber dem Shuttle veränderten Missionsprofil. Modernisierungen, Kontrollen und integrierte Tests sollen deshalb sicherstellen, dass die bewährte Technik die Anforderungen der neuen Raketenarchitektur erfüllt.

Parallel werden im Vehicle Assembly Building die Segmente der beiden Feststoffbooster auf dem mobilen Starttisch gestapelt. Der Anfang Juli begonnene Aufbau ist inzwischen mehr als zur Hälfte abgeschlossen. Erfahrungen aus früheren Artemis-Kampagnen haben einige Abläufe beschleunigt, doch Ausrichtung, Verbindungen und Dichtungen müssen weiterhin in jedem Schritt dokumentiert und überprüft werden.

Auch beim Orion-Raumschiff wurde eine wichtige Integrationsstufe erreicht. Nach dem Zusammenfügen von Crew- und Servicemodul installierten die Teams die Versorgungsverbindung für Strom, Daten und Flüssigkeiten. Anschließend schalteten sie das gekoppelte Fahrzeug erstmals ein, um elektrische Durchgängigkeit und den Austausch zwischen den Subsystemen beider Module zu kontrollieren.

Solche Prüfungen sind entscheidend, weil einzeln getestete Komponenten im Verbund neue Fehlerbilder entwickeln können. Unterschiedliche Signalzeiten, fehlerhafte Steckverbindungen oder unerwartete Softwarereaktionen zeigen sich oft erst nach der Integration. Je früher diese Probleme erkannt werden, desto geringer ist der Aufwand, bevor Orion endgültig mit weiteren Elementen des Startsystems verbunden wird.

Zur Besatzung gehören die NASA-Astronauten Randy Bresnik, Andre Douglas und Frank Rubio sowie ESA-Astronaut Luca Parmitano. Seit ihrer Benennung am 9. Juni trainieren sie Orion-Abläufe, wissenschaftliche Aufgaben, Führungsverhalten und Zusammenarbeit. Hinzu kommen gemeinsame Einheiten mit kommerziellen Anbietern bemannter Landesysteme.

In einem Orion-Modell am Johnson Space Center in Houston übt die Crew sowohl missionskritische Abläufe als auch den Alltag an Bord. Dazu gehören die Nutzung eines Speisenwärmers und eines Trinkwasserspenders sowie der Umgang mit Kameras. Gerade routinemäßige Tätigkeiten müssen in begrenztem Raum zuverlässig funktionieren, ohne den eng getakteten Arbeitsplan unnötig zu belasten.

Weitere Übungen betreffen Wasserlandung und Rettung. Nach einem Einführungskurs für Abweichungen vom vorgesehenen Landegebiet trainierten die vier Raumfahrer im Neutral Buoyancy Laboratory den Ausstieg aus einer aufrecht schwimmenden Orion-Kapsel. Dabei trugen sie ihre Überlebensanzüge und arbeiteten mit Rettungsmitteln sowie einem Schlauchboot.

Erstmals absolviert die komplette Besatzung nun auch integrierte Simulationen mit der Flugleitung. Geübt werden Missionsabläufe, unerwartete Störungen, Kommunikation und Entscheidungen unter Zeitdruck. Für Artemis III entsteht daraus eine doppelte Herausforderung: Jede einzelne Komponente muss ihre Reife nachweisen, zugleich dürfen Rakete, Raumschiff, Bodenorganisation und Menschen im Gesamtfahrplan nicht auseinanderlaufen.