Geologisches Training für Astronauten und Astronautinnen

Im Rahmen eines geologischen Trainingsprogramms der ESA besuchten Astronauten und Astronautinnen in den letzten Jahren auch den Rieskrater und das RiesKraterMuseum.
Anfang des Jahres ist eine wissenschaftliche Publikation über das Training erschienen – nun gibt es eine Zusammenfassung des Artikels in Übersetzung in fünf Sprachen. Die deutsche Version gibt es hier zu lesen.

Astronaut:innen werden zu Mondforscher:innen

Der Geologie-Trainingskurs PANGAEA der ESA ist mit der Veröffentlichung einer Arbeit erwachsen geworden. Darin wird die Suche nach der bestmöglichen Geologieausbildung für die kommenden Astronaut:innen beschrieben, die auf der Oberfläche des Mondes spazieren gehen werden.

PANGAEA hat seit 2016 zehn Astronaut:innen von drei Raumfahrtagenturen mit den grundlegenden Kenntnissen und Fähigkeiten in Feldgeologie ausgebildet, die für die Erforschung des Mondes erforderlich sind.

Der Mensch kehrt zum Mond zurück, und schon bald werden Astronaut:innen auf Artemis-Missionen an der Planung und Durchführung von geologischen Expeditionen auf der Mondoberfläche teilnehmen.

„Nachdem wir nun fünf Ausgaben des Kurses hinter uns haben, ist dies der richtige Zeitpunkt, um unsere Erfahrungen an die breitere Weltraumforschungsgemeinschaft zu vermitteln“, erklärt Samuel Payler, Trainingskoordinator von PANGAEA.

Künftige Mondastronaut:innen werden sich in einer privilegierten Position befinden, um die Mondoberfläche zu erkunden, aber sie werden auch den Druck der Notwendigkeit spüren, schnelle und fundierte wissenschaftliche Entscheidungen zu treffen.

„Wir hoffen, dass diese Publikation auch für andere an der Ausbildung für künftige Planetenmissionen beteiligte Raumfahrtagenturen nützlich sein kann und die weitere internationale Zusammenarbeit fördert“, fügt Samuel hinzu.

Die Motivation von Astronaut:innen

Die Publikation beschreibt die Ansätze, die das Team zur Ausbildung von Astronaut:innen für die Erkundung der Mondoberfläche verwendet.

„Unserer Erfahrung nach erbringen Astronauten die besten Leistungen, wenn sie ein vernünftiges Maß an Eigenständigkeit erhalten. Wir fördern die Wertschätzung der Astronaut:innen für die echte Erforschung“, erklärt der Planetengeologe und PANGAEA-Ausbilder Matteo Massironi.

Im Verlauf von PANGAEA wird das Training immer komplexer und die Astronaut:innen müssen sich Herausforderungen in realen Umgebungen stellen. Mit dem Fortschreiten der Teilnehmer:innen kommt es zu einem Wandel der Perspektive – sie finden die Inspiration, wissenschaftliche Entdeckungen zu machen.

„Wir wollen nicht, dass sie sich wie Roboter verhalten, sondern dass sie die effizientesten Feldforscher:innen werden. Wir trainieren sie, damit sie die Erkundung leiten und Entscheidungen mit Unterstützung eines ferngesteuerten Wissenschaftsteams treffen können“, fügt er hinzu.

Das Vermächtnis von Apollo

Ein wichtiger Grundstein für die Entwicklung von PANGAEA war der Rückblick auf die während der Apollo-Ära durchgeführten Trainings. Obwohl seit dem Ende von Apollo fast 50 Jahre vergangen sind, ist es immer noch das einzige Beispiel für ein Raumfahrtprogramm, bei dem die geologische Ausbildung für den Erfolg der Mission entscheidend war.

„Sie ausbilden, ihnen vertrauen und sie freilassen“ war das Motto des missionsorientierten Trainings während der letzten drei Apollo-Missionen – der produktivsten in Bezug auf wissenschaftliche Entdeckungen. Das europäische PANGAEA-Training baut auf dem Vermächtnis des Apollo-Programms auf.

Nach den ersten Unterrichtseinheiten im Klassenzimmer lässt das Team von Ausbilder:innen, dem einige der besten europäischen Planetengeolog:innen angehören, den Astronaut:innen nach und nach mehr Zeit für eigenständige Erkundungen.

Das Geologietraining führt sie in das für seine unberührten Sedimentschichten bekannte italienische Dolomitengebirge, den Ries-Einschlagskrater in Deutschland, die spanische Vulkaninsel Lanzarote und in die norwegischen Fjorde der Lofoten, um dort Gesteine kennenzulernen, die denen des Mondhochlands ähnlich sind.

Die Ähnlichkeit dieser europäischen Orte mit der Geologie des Mondes und des Mars verleiht der Erkundung eine realistische Dimension.

Verbesserungen für die Erkundung

Obgleich PANGAEA vom Vermächtnis der Apollo-Ära inspiriert ist, vereint es viele der technologischen und wissenschaftlichen Fortschritte, die seit den 1970er Jahren erzielt wurden.

„Wir gestalten ihn anwendbarer für das moderne Szenario, indem wir all das Wissen, das wir über den Mond gewonnen haben, mit neuen Technologien verknüpfen, die die Feldgeologie unterstützen und verbessern können“, erklärt Francesco Sauro, Kursleiter von PANGAEA.

2017 begann das Team mit der Entwicklung eines neuen Systems zur Aufzeichnung, Strukturierung und Bereitstellung der im Feld gesammelten Informationen, darunter Bilder, Daten aus Analysetools, 3D-Karten und Audionotizen. Das Ergebnis dieser Entwicklung ist das Elektronisches Feldbuch, ein einzigartiges Instrument, das die Effizienz der Probenahme erhöht hat.

Die Zukunft ist heute

Auch wenn PANGAEA kein Trainingskurs für bestimmte Missionen ist, wird er auf den neuesten Stand gebracht, um für aktuelle Erkundungsszenarien relevant zu bleiben. „Wir werden uns an jede zukünftige Entwicklung in der Weltraumforschung anpassen“, sagt Francesco.

„Wir wollen den Astronaut:innen ein nützliches Training zur Vorbereitung auf das missionsspezifische Training der NASA im Vorfeld von Artemis bieten“, fügt er hinzu.

Das Team möchte die im Laufe der Jahre gesammelten Erfahrungen gerne weitergeben. „Der Kurs hat inzwischen einen Reifegrad erreicht, bei dem wir glauben, dass wir etwas Wertvolles für die Gemeinschaft der Planetenwissenschaftler:innen und die zukünftigen Astronaut:innen beitragen können“, sagt Francesco.

Die kürzlich veröffentlichte Arbeit ist hier verfügbar: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0094576522007068

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+ VIDEO:

Auf YouTube: https://youtu.be/31DwDjZ1jpc Auf ESA-Videos: https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Videos/2023/01/Training_astronauts_for_the_Moon