China hat erfolgreich die weltweit erste Drei-Satelliten-Konstellation in der Erde-Mond-Region etabliert und dabei bahnbrechende Technologien für energiearmen Transfer und Satellitenkommunikation entwickelt. Diese Pionierleistung senkt die Kosten für zukünftige Mondmissionen und eröffnet neue Möglichkeiten für die Erforschung und Nutzung des zislunaren Raums.

China habe erfolgreich die weltweit erste Drei-Satelliten-Konstellation auf der „Entfernten Retrograden Umlaufbahn“ (DRO: Distant Retrograde Orbit) in der Erde-Mond-Region des Weltraums errichtet und sie mit stabilen Mess- und Kommunikationsverbindungen zwischen den Satelliten verbunden, berichtete CCTV am Mittwoch unter Berufung auf Informationen der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS), die das Programm entwickelt hat. 

Diese Entwicklung hat laut dem CAS-Bericht eine Vielzahl von originellen wissenschaftlichen und technologischen Ergebnissen hervorgebracht, die eine solide Grundlage für die künftige Entwicklung der Erde-Mond-Region im Weltraum und die Erforschung der Grenzen der Weltraumwissenschaft bilden würden. Laut CAS bezieht sich die Erde-Mond-Region des Weltraums auf den erweiterten Bereich, der sich von der Erdumlaufbahn nach außen erstreckt und bis zu zwei Millionen Kilometer von der Erde entfernt ist. Verglichen mit der Erdumlaufbahn vergrößere sich das dreidimensionale Volumen um mehr als das Tausendfache, erklärte die Akademie.

Die Entwicklung und Nutzung des sogenannten zislunaren Raums (definiert als das Volumen innerhalb der Mondumlaufbahn oder eine Kugel, die durch Rotation dieser Umlaufbahn gebildet wird) sei von enormer strategischer Bedeutung für die Ausbeutung lunarer Ressourcen, die langfristige menschliche Besiedlung jenseits der Erde, interplanetare Aktivitäten und die nachhaltige Erforschung des Sonnensystems, so die Akademie weiter.

Chinesische Wissenschaftler haben seit der Aufstellung der Drei-Satelliten-Konstellation im Jahr 2024 bereits bedeutende Durchbrüche in verschiedenen Bereichen erzielt. Aufbauend auf jahrelanger Forschung in der Erde-Mond-Region der Weltraum-Astrodynamik und Weltraumforschung schlug das wissenschaftliche Team ein innovatives Designkonzept vor: längere Flugzeit gegen höhere Nutzlastkapazität und größere Sicherheitsreserven. Das Ergebnis: Die Satelliten vollendeten den Erde-Mond-Transfer und erreichten den energiearmen DRO-Einstieg mit nur einem Fünftel des Treibstoffs, der bei herkömmlichen Methoden benötigt wird, was den weltweit ersten erfolgreichen energiearmen Einstieg in einen DRO darstellt. Dieser Durchbruch senkt die Kosten für den Zugang zum zislunaren Raum erheblich und eröffnet neue Möglichkeiten für die Entwicklung und Nutzung in großem Maßstab.

Eine weitere Weltpremiere gelang dem Team durch die erfolgreiche Verifizierung einer 1,17 Millionen Kilometer langen K-Band-Mikrowellen-Mess- und Kommunikationsverbindung zwischen Satelliten, womit ein wichtiger technologischer Engpass beim Aufbau groß angelegter Konstellationen im cislunaren Raum überwunden wurde.

Im Bereich der Weltraumforschung hat die Mission auch die astrophysikalische Forschung unterstützt, z. B. die Entdeckung von Gammastrahlenausbrüchen, und neue Technologien erprobt, darunter den Betrieb von Atomuhren.

Darüber hinaus validierten chinesische Forscher erfolgreich ein neues weltraumgestütztes Bahnbestimmungssystem, bei dem ein Satellit einen anderen verfolgt und die herkömmliche bodengestützte Verfolgung ersetzt. Mit nur drei Stunden an Messdaten zwischen den Satelliten erreichten sie eine Bahnbestimmungsgenauigkeit, die mehr als zwei Tagen herkömmlicher Bodenverfolgung entspricht. Dieser Durchbruch senkt die Kosten der Bahnbestimmung für zislunare Raumfahrzeuge erheblich und ebnet den Weg für einen effizienteren Betrieb.