Bemannte Raumflüge

Internationale Flug-Nr. 42

Apollo 16

USA

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Start-, Bahn- und Landedaten

Startdatum:  16.04.1972
Startzeit:  17:54:00,59 UTC
Startort:  Cape Canaveral (KSC)
Startrampe:  39-A
Bahnhöhe Erde:  169 - 178 km
Bahnhöhe Mond:  107 - 315 km
Inklination Erde:  32,56°
Inklination Mond:  169,30°
Abkopplung CSM-LM:  20.04.1972, 18:07:31 UTC
Mondlandung:  21.04.1972, 02:23:35 UTC
Landepunkt:  8° 58' 22,84" S 15° 30' 0,68" O
Ankopplung CSM-LM:  24.04.1972, 03:35:18 UTC
Landedatum:  27.04.1972
Landezeit:  19:45:05 UTC
Landeort:  0° 70' S, 156° 22' W

Crew auf dem Weg zum Start

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alternatives Crewfoto

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Besatzung

Nr.   Name Vorname Position Flug-Nr. Flugdauer Erdorbits
1  Young  John Watts  CDR 4 11d 01h 51m 04s  1,5 
2  Mattingly  Thomas Kenneth II "Ken"  CMP 1 11d 01h 51m 04s  1,5 
3  Duke  Charles Moss, Jr. "Chuck"  LMP 1 11d 01h 51m 04s  1,5 

Sitzverteilung der Besatzung

1  Young
2  Mattingly
3  Duke

Ersatz-Besatzung

Nr.   Name Vorname Position
1  Haise  Fred Wallace, Jr. "Pecky"  CDR
2  Roosa  Stuart Allen "Stu"  CMP
3  Mitchell  Edgar Dean "Ed"  LMP

mit freundlicher Genehmigung von J.L. Pickering

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Unterstützungs-Mannschaft

  Surname Given names
 Hartsfield  Henry Warren, Jr. "Hank"
 England  Anthony Wayne
 Peterson  Donald Herod

Flugverlauf

Der Start erfolgte von Cape Canaveral (KSC). Die Apollo-Kapsel wasserte 2000 km südlich von Hawaii im Pazifik.

Das Command Module (CM) hatte einen Basisdurchmesser von 3,91 m und eine Höhe von 3,48 m. Die Masse der Kapsel unterschied sich je nach Mission geringfügig voneinander und betrug zwischen 5.569 kg und 5.840 kg.
Die Kommandokapsel bestand aus zwei ineinander verschachtelten Hüllen, der inneren Druckkabine und dem äußeren Hitzeschild. Die Bauteile wurden nach besonderen Verfahren verschweißt, um der Konstruktion eine möglichst hohe Stabilität bei gleichzeitiger Elastizität zu geben.
In der Mannschaftskabine befanden sich drei Liegesitze und alle wesentlichen Steuerungs- und Überwachungsanlagen. Die Liegesitze waren mit Stoßdämpfern versehen, um die Astronauten bei einer eventuellen Landung auf dem Erdboden vor Verletzungen zu bewahren.
Der Hitzeschild umgab die gesamte Kapsel, um bei der Abbremsung in der Erdatmosphäre von etwa 40.000 km/h auf wenige hundert km/h die auftretende Hitze von bis zu 3.000 Grad Celsius nicht in die Kabine eindringen zu lassen. Der Hitzeschild bestand aus rostfreiem Stahl und einem darüber befindlichen abschmelzbaren Kunststoff. An der Unterseite des CM war er besonders dick ausgeführt.
Die Isolierung des Innenraumes vor großer Hitze war durch die Luke, vier Fenster und zwei Öffnungen für astronomische Sextanten besonders schwierig. Der Hitzeschutzschild am oberen Teil des Konus, also im Bereich des Umstiegstunnels wurde kurz vor der Landung abgesprengt, um die Behälter für die Fallschirme freizugeben.
Die Anordnung der Instrumentengruppen zwischen Außenwand und Druckkabine gewährleistete einen zusätzlichen Strahlenschutz. Ebenso konnten Mikrometeoriten durch diese Konstruktion aufgehalten werden.
Der Schwerpunkt der Kapsel war von der Symmetrieachse versetzt, um beim Eintritt in die Erdatmosphäre den korrekten Anstellwinkel zu erreichen. Durch Drehen der Kapsel um die Längsachse konnte die Richtung des Auftriebsvektors während des Fluges durch die höheren Luftschichten geändert und damit der Landeplatz in Grenzen verändert werden.
Mit dem Lebenserhaltungssystem (LSS) wurde der Innenraum mit Sauerstoff, verträglichen Temperaturen sowie dem korrekten Luftdruck und Feuchtigkeit versorgt. Es wurde eine reine Sauerstoffatmosphäre mit einem Druck von 353 hPa verwendet.
Der Lebensmittelvorrat bestand aus bis zu 60 teils individuell zusammengestellten Menüs. Jeder Astronaut erhielt täglich eine Ration von 635 Gramm mit etwa 2.800 Kalorien. Diese bestanden zu 20 % aus Proteinen, 62 % Kohlehydraten und 18 % Fett.
Zur Hygiene dienten feuchte Tücher. Der Urin wurde über Bord gepumpt, während die festen Abfallstoffe gesammelt wurden.
Die Bordapotheke umfasste verschiedene Spritzen, Antibiotika und verschiedene Medikamente. Darunter befanden sich 72 Aspirin, 21 Schlaftabletten, Augentropfen, Nasenspray, Verbandsstoffe und Fieberthermometer.
In zwei Rucksäcken war ein Überlebenspaket für Landungen fernab der vorgesehenen Zielgebiete untergebracht. Sie enthielten Signallampen, Notsender, Batterien, Messer, Wasserflaschen, Sonnenbrillen, Sonnencreme, ein Schlauchboot, Markierungssysteme, Anker und Notrationen. Im Notfall wäre damit eine zweitägige Suche der Astronauten im geografischen Bereich von 40 Grad Süd bzw. Nord abgedeckt gewesen.
Das Steuerungs- und Navigationssystem bestand aus einem Trägheits-Kreiselsystem, das mit einem Sextanten, einem Teleskop und einem Fotometer zur Horizontsuche gekoppelt war. Damit konnten die Astronauten die Position des Raumschiffs, seine Geschwindigkeit und die Beschleunigungswerte feststellen. Der Bordrechner hatte zwar im Vergleich zu heutigen Rechnern nur das Niveau hochwertiger Taschenrechner, war aber zur Ermittlung der Flugbahn oder -lage und eventuell notwendiger Korrekturen ausreichend. Die Anlage zur Stabilisierung und Überwachung der Fluglage bestand aus zwei Fluglage-Messgeräten, vier Anzeigetafeln, vier Handsteuerungsknüppeln und fünf elektronischen Kontrollbaugruppen.
Zur Änderung der Fluglage dienten die Triebwerke des Reaction Control System (RCS). Durch die Aktivierung bestimmter Düsenpaare konnte das Raumschiff um alle drei Achsen gedreht werden.
Der Sprechfunkverkehr und die Digitaldaten wurden auf der Erde über einen S-Band Transponder empfangen, der auf einer Frequenz von 2.287,5 MHz arbeitete.
Die Stromversorgung wurde durch drei Brennstoffzellen gewährleistet, bei denen als Nebenprodukt Trinkwasser abfiel. Eine Brennstoffzelle lieferte zwischen 563 und maximal 2.295 Watt elektrische Leistung. Die Ausgangsspannung lag bei 29 Volt. Zur Versorgung des CM während der Landung standen drei chemische Batterien zur Verfügung.
Die Kommandokapsel und die Mondlandefähre waren durch einen Kopplungsmechanismus miteinander verbunden. Er bestand aus einem Kopplungstrichter an der Landefähre, in den ein Führungsstab eingeführt werden musste. Stoßdämpfer und Gelenke zum Ausgleich seitlicher Bewegungen sowie 12 Verschlussbolzen und verschiedene Dichtungen sorgten für eine sichere Verbindung. Nach Herstellen der sicheren Verbindung wurde das Führungselement aus dem Tunnel entfernt.
Kurz vor der Wasserung - etwa in 15 km Höhe - wurde der Kegel am spitzen Ende des CM abgesprengt, um die Fallschirme freizugeben. In 7.600 m Höhe wurden zuerst zwei Stabilisierungsfallschirme mit je 4 m Durchmesser ausgestoßen. Nach deren Abwurf wurden in 4.600 m Höhe drei Hilfsschirme von je 3 Meter Durchmesser freigesetzt, die die drei Hauptfallschirme mit je einem Durchmesser von 25,4 m herauszogen. Bereits mit zwei Hauptschirmen war eine sichere Landung möglich.

Das Service Module (SM) befand sich direkt hinter der Kommandokapsel und diente der Unterbringung wichtiger Systeme. Dazu gehörten die Lageregelungs-Triebwerke (RCS), das Haupttriebwerk (Service Propulsion System = SPS), die Treibstoffe (Hydrazin), die Druckgasförderung (Helium), das Lebenserhaltungs- und Energieversorgungssystem und der Wasservorrat.
Das Gehäuse hatte die Form eines Zylinders mit einem Durchmesser von 3,91 m bei einer Höhe von 3,94 m. Mit der SPS-Düse und dem oberen Radiator ergab sich eine Gesamthöhe von 7,49m. Die Masse betrug zwischen 8.949 kg (bei Apollo 7) und 24.514 kg (bei Apollo 16).
Das SM war aus einer Aluminiumlegierung gefertigt und in sechs Sektionen aufgeteilt, die um einen zentralen Helium-Druckgasbehälter angeordnet waren. Die Sektoren 2, 3, 5 und 6 enthielten Treibstoff und Oxidator für das Haupttriebwerk SPS. In Sektor 4 waren die Brennstoffzellen sowie der Sauerstoff- und Wasserstoffvorrat untergebracht. Sektor 1 war zunächst leer und wurde bei den Flügen Apollo 15, 16 und 17 als SIM-Bay (Scientific Instrument Module) genutzt und enthielt verschiedene wissenschaftliche Geräte zur Monderkundung. Die Verkleidung dieses Sektors wurde im Flugverlauf abgeworfen, so dass auf dem Rückflug zur Erde ein Astronaut per Außenbordeinsatz die dort befindlichen Filmkassetten bergen konnte.
Das RCS-Steuerungssystem bestand aus 16 Triebwerken mit je etwa 440 N Schub, die zu je vier unabhängigen Gruppen im Abstand von 90 Grad zusammengefasst waren. Jedes dieser Hydrazin-Triebwerke hatte eine Masse von 2,3 kg, einen Durchmesser von 14 cm und eine Länge von 35 cm.
Wichtiger war jedoch das SPS mit einer Länge von 2,6 m. Dieses Haupttriebwerk lieferte einen Vakuumschub von 98 kN und brannte bis zu 10,5 Minuten. Das SPS musste in hohem Grad zuverlässig sein, da nur mit diesem Triebwerk das Verlassen des Mondorbits möglich war. Der Schwenkmechanismus des SPS bestand aus Elektromotoren, Zahnrad-Getrieben und magnetischen Kupplungen.

Das Lunar Module (LM) war zweiteilig. Da das LM nur im Weltraum einsetzbar war, mussten auf aerodynamische Aspekte keine Rücksicht genommen werden. So entstand ein asymmetrisches, spinnenartiges Fluggerät. Es hatte eine Gesamthöhe von etwa 7 m und der Durchmesser des Hauptkörpers betrug 4,3 m. Während des Landevorganges bildeten die Descent Stage (DS), also die Landestufe, und die Ascent Stage (AS), die Startstufe, eine Einheit.
Die Landestufe, also der untere Teil der Mondlandefähre, beinhaltete die Pilotenkabine, die Steuereinrichtungen, das Aufstiegstriebwerk (APS), die RCS-Steuertriebwerke, das Landeradar sowie die Kopplungs- und Umstiegseinrichtung. An den vier Enden des kreuzförmigen Grundrisses waren die Landebeine montiert. Diese waren so konstruiert, dass sie während des Fluges zum Mond eingeklappt waren und erst vor Beginn des Landeanfluges in ihre Landeposition ausgeklappt wurden. Auf dem Bein vor der Ausstiegsluke war eine Plattform montiert, an die sich eine Leiter anschloss. Am Ende jedes Landebeines befanden sich Füße mit einem Durchmesser von 0,95 m. An deren unterem Endewaren Bodenfühler angebracht, die beim Berühren der Mondoberfläche das Landetriebwerk abschalteten.
In der Mitte des unteren Endes der Landestufe war das DPS-Landetriebwerk montiert. Die Treibstoffbehälter, das Landeradar und die Batterien waren kreisförmig um das Landetriebwerk angeordnet. Das Landetriebwerk war im Bereich von 4,7 bis 28 kN automatisch oder manuell regulierbar. Die kardanische Aufhängung erlaubte Schwenks von bis zu 6 Grad. Die maximale Brenndauer betrug etwa 910 Sekunden. Der Treibstoff war in vier Behältern von 1,8 Kubikmetern untergebracht.
In der MESA-Bucht (Modularized Equipment Storage Assembly) wurde die wissenschaftliche Ausrüstung und bei den späteren Mondlandungen das Lunar Rover Vehicle (LRV) untergebracht. In den anderen Buchten befanden sich die Tanks für Sauerstoff und Kühlwasser.
Zur Temperaturregulierung und zum Schutz vor Mikrometeoriten war die gesamte Landestufe mit einer goldfarbenen Schutzfolie eingehüllt.
Die Versorgung mit elektrischer Energie wurde durch Silber/Zink-Batterien gewährleistet. Sie hatten eine Kapazität von je 400 Ah und wogen jeweils etwa 57 kg.
Die Aufstiegsstufe AS war aus Aluminium und Titan gefertigt. Sie bestand aus drei Teilen: der Pilotenkabine, dem Mittelteil und dem Ausrüstungsraum. Die beiden erstgenannten Teile standen unter einem Druck von 353 hPa.
Die Pilotenkabine im vorderen Teil hatte einen zylindrischen Querschnitt von 2,35 m Durchmesser und 1 m Tiefe. Hier standen die Astronauten während der Landung und des Rückstarts angeschnallt vor den Instrumentenkonsolen. Darüber befanden sich zwei dreieckige Fenster. Im unteren Teil war die Ausstiegsluke angebracht. Über dem links stehenden Astronauten war im Dach ein weiteres Fenster eingelassen. Es wurde in erster Linie für das Rendezvous mit dem Mutterschiff genutzt. Unter den Konsolen befanden sich Behälter für Lebensmittel und Abfall.
Der hintere Teil der Druckkabine war etwa 2 m lang, 1,5 m hoch und hatte einen leicht elliptischen Querschnitt. Er diente den Astronauten als Schlaf- und Aufenthaltsraum. Für die Schlafperioden legten sie sich in Hängematten.
In der Decke des hinteren Teils befand sich der Umstiegstunnel mit 0,81 m Durchmesser und einer Länge von 0,40 m. Die zweiköpfige Besatzung der Mondlandefähre gelangte durch diesen Tunnel im Kopplungsstutzen der Fähre und der Apollo-Kapsel in das LM.
Das Lebenserhaltungssystem (LSS) war in der hinteren Wand der Pilotenkabine untergebracht und bestand aus vier Komponenten: dem Revitalisierungsgerät, dem Wärmeaustauscher, dem Sauerstoffkreislauf und dem Wasserkreislauf.
Das in den Boden eingelassene Aufstiegstriebwerk entwickelte einen konstanten Schub von 15,6 kN und war nicht regelbar. Der Treibstoff wurde in zwei Behältern von 1 Kubikmeter Rauminhalt gelagert und mit Heliumdruckgas gefördert. Für das Aufstiegstriebwerk gab es keinen Ersatz, so dass die Astronauten auf dessen fehlerfreiem Funktionieren angewiesen waren.
Zur Regulierung der Fluglage waren vier Vierergruppen von RCS-Triebwerken zuständig.
Der Sprechfunkverkehr mit der Erde wurde im S-Band abgewickelt. Die Verbindung mit dem im Mondorbit befindlichen CSM erfolgte im VHF-Bereich. Während des Aufenthaltes auf der Mondoberfläche fand die Kommunikation mit dem LM im UHF-Bereich statt. Insgesamt standen zwei S-Band und zwei VHF/UHF-Sende- und Empfangsanlagen zur Verfügung. Neben zwei S-Band Antennen, vier C-Band Antennen, 2 VHF-Antennen und 2 UHF/VHF-Antennen wurde ab Apollo 12 eine steuerbare 66 cm Parabolantenne genutzt.
Zur Stromversorgung waren in der Aufstiegsstufe zwei Batterien von je 296 Ah untergebracht. Davon hätte im Notfall eine für den Rückstart und das Rendezvous ausgereicht.

Das Lunar Rover Vehicle (LRV) diente der Vergrößerung des Aktionsradius auf der Mondoberfläche auf etwa 20 Quadratkilometer.
Der Rahmen des LRV bestand aus einer Aluminiumstruktur und war zusammenklappbar. Dies war erforderlich, damit das Mondauto im begrenzten Stauraum der LM-Landestufe unterbracht werden konnte. Durch Halterungen und Seile entfaltete sich das Gerät nach Freilegen durch einen Astronauten noch bevor es die Mondoberfläche erreicht hatte.
Die Baulänge des LRV betrug 310 cm bei einer Höhe von 115 cm. Die Gesamtbreite lag bei 208 cm und die Spurbreite bei 182 cm. Der Radstand betrug 230 cm und die Bodenfreiheit 35 cm. Der Drehkreisradius wurde mit 310 cm angegeben. Die Masse des LRV betrug in fahrbereitem Zustand 211 kg. Die Besatzung und ihre Ausrüstung hatten eine Masse von 365 kg. Dazu kamen 19 kg an wissenschaftlichen Geräten, 16 kg Fotoausrüstung, 27 kg Bodenproben und 75 kg für die Funk- und Datenübertragung. Für die Datenübertragung verfügte das Gefährt über eine 97 cm große Parabolantenne sowie eine 4 kg schwere Farbfernsehkamera. Eine Stereokamera und eine 70 mm-Fotokamera rundeten das Foto-Equipment ab. Die Energieversorgung des gesamten LRV erfolgte über zwei 36 V Silber-Zink-Batterien.
Die vier Räder bestanden aus einer A1-Nabe mit einer Titanfelge. Die Reifen waren ein Rundgeflecht aus verzinktem Draht mit Titanblechen an den Laufflächen. Die Räder waren mit Querlenkern an einem Längs-Torsionsstab aufgehängt. Schutzbleche sollten Gesteinsbrocken und Staub abhalten. Jedes einzelne Rad wurde mit einem Elektromotor (0,25 PS) angetrieben. Die Steuerung erfolgte über einen in der Mitte liegenden Steuerknüppel, mit dem sowohl Vorwärts- als auch Rückwärtsbewegungen möglich waren. Eine Seitwärtsbewegung des Steuerknüppels bewirkte das Einschlagen aller vier Räder. Das Fahrzeug verfügte neben einer Motorbremse auch über Trommelbremsen.
Die Navigation erfolgte über ein Kreiselsystem, das alle Koordinatenänderungen an einen Digitalrechner meldete. Damit ließen sich Standort, Entfernung und Geschwindigkeit bestimmen. Es war auch möglich, alle bisher angesteuerten Punkte auf kürzestem Weg wieder anzufahren. Die Zielgenauigkeit des LRV lag bei etwa 6 Grad. Dies entsprach etwa 600 m maximaler Abweichung bei einer Fahrtstrecke von 70 km. Der Aktionsradius wurde hauptsächlich durch die Funktionsdauer des auf dem Rücken mitgeführten Lebenserhaltungssystems bestimmt, da die Astronauten beim Ausfall des LRV zu Fuß zur Mondfähre hätten zurückkehren müssen. Die auf dem Mond zurückgelegte Strecke lag bei 28,1 km (Apollo 15), 26,7 km (Apollo 16) und 35,4 km (Apollo 17).
Bei voller Nutzlast war die Bewältigung von Steigungen bis 20 Grad möglich. Außerdem konnten Unebenheiten von bis zu 30 cm Höhe und Gräben von 70 cm Breite überwunden werden. Die Höchstgeschwindigkeit des LRV wurde vom Hersteller mit 14 km/h angegeben. Allerdings wurden tatsächlich bis zu 17 km/h erreicht.

Das Apollo Lunar Surface Experiments Package (ALSEP) war ein Gerätekomplex zur Durchführung wissenschaftlicher Langzeitexperimente auf der Mondoberfläche. Die Zusammensetzung variierte bei den fünf Einsätzen.
Zur Grundausstattung bei allen Missionen gehörten folgende Bauteile:
Die Basisstation, das Herz der Anlage, übernahm die gesamte Kommunikation mit der Erde und verteilte Energie an die eigentlichen Geräte. Die Funkverbindung mit der Erde wurde über eine 58 cm lange modifizierte Helical-Antenne, die von den Astronauten manuell zur Erde ausgerichtet wurde, aufrechterhalten. Die bei einem Volumen von knapp 35 l etwa 25 kg schwere, durch Ziehen eines Bolzens auffaltbare Basisstation enthielt die entsprechenden Sender, Empfänger und die Datenaufbereitung.
Der Radioisotope Thermoelectric Generator (RTG) nutzte die Zerfallswärme von Plutonium 238, um etwa 70 Watt elektrischer Leistung für den Betrieb der Experimente zu erzeugen.
Die glühend heiße Kapsel mit den Plutonium-Pellets, der RTG-Behälter, musste von den Astronauten aus einem außen am LM befestigten Schutzbehälter in den Generator umgeladen werden. Der Behälter war dafür ausgelegt, eine Explosion am Startort oder einen Wiedereintritt in die Erdatmosphäre zu überstehen, ohne Radioaktivität freizusetzen.
Die weiteren wissenschaftlichen Experimente waren:
Das Passive Seismic Experiment (PSE) war zur Detektion von Mondbeben, natürlichen wie künstlich ausgelösten, entworfen, um Erkenntnisse über den Tiefenaufbau des Mondes zu erhalten.
Das Active Seismic Experiment (ASE) ergänzte das PSE um drei Geophone, die in einer Linie von der Basisstation ausgelegt wurden. Daneben umfasste das ASE einen von den Astronauten bedienten "Klopfer" (Thumper), der 22 Patronen zur Erzeugung kleiner Schocks enthielt, sowie vier größere Ladungen, die nach dem Verlassen des Mondes ferngezündet wurden. Ziel war die seismische Erkundung der Landestelle in mehrere hundert Meter Tiefe.
Das Lunar Surface Magnetometer (LSM) untersuchte das Magnetfeld des Mondes, um daraus insbesondere die elektrischen Eigenschaften des Untergrundes abzuleiten. Das Experiment erlaubte auch, das Zusammenwirken zwischen solarem Plasma und der Mondoberfläche besser zu verstehen.
Das Heat Flow Experiment (HFE) bestimmte den Wärmefluss aus dem Mondinneren, um daraus auf dessen Thermalhaushalt, insbesondere die Erwärmung durch radioaktiven Zerfall und möglicherweise einen flüssigen Kern zu schließen. Es bestand im Wesentlichen aus zwei Temperatursensoren, die von den Astronauten je etwa 2,5 m tief eingegraben wurden.

Drei Tage nach dem Start fiel das Navigationssystem aus. Die Positionsbestimmung musste daher ohne technisches Gerät, nur mit Hilfe eines klassischen Sextanten erfolgen. Zudem fiel, kurz nachdem die Mondlandefähre "Orion" sich von dem Kommandomodul "Casper" in der Mondumlaufbahn getrennt hatte, der Schwenkantrieb des Haupttriebwerks der Apollo teilweise aus. Die Bodenkontrolle stellte nach Simulationen fest, dass die redundanten Systeme noch arbeiteten, so dass die Mission wie geplant fortgesetzt werden konnte.

Mit Apollo 16 wurde das fünfte bemannte Mondlandeunternehmen durchgeführt. Ziel war das Cayley-Hochland, in der Nähe des Descartes-Kraters, welches John Young und Charles Duke mit knapp sechs Stunden Verspätung erreichten. Dies war der südlichste Landeplatz des Programmes. Der Ausstieg aus der Fähre und die ersten Schritte der Astronauten auf der Mondoberfläche konnten erstmals nicht im Fernsehen übertragen werden, da der Sender der Mondlandefähre ausgefallen war. Erst als die Anlage des Mondautos montiert war, konnte das Geschehen wieder verfolgt werden. Drei Ausstiege auf die Mondoberfläche wurden von John Young und Charles Duke bei 71 Stunden 2 Minuten Gesamtaufenthalt durchgeführt. Das Mondauto LRV kam zu seinem zweiten Einsatz.

Das wissenschaftliche Programm der Mannschaft auf dem Mond umfasste im nuklear betriebenen ALSEP (Apollo Lunar Surface Experiments Package):
- ein passives und aktives seismisches Experiment
- ein festes, wie auch ein tragbares Magnetometer
- ein Wärmefluss-Experiment
- ein Strahlungsdetektor für kosmische Strahlung
- einige Sonnenwind-Kollektoren
- und einen Transponder zur Schwerefeldmessung.
Es wurden erstmals auch astronomische Aufnahmen mittels einer UV-Kamera durchgeführt (Spektrograf). Der Film wurde auf der Erde ausgewertet.

Die erste EVA erfolgte am 21. April 1972 (7h 11m). Unmittelbar nach dem Ausstieg aus der Mondlandefähre begannen John Young und Charles Duke mit ihrer Arbeit. Innerhalb einer viertel Stunde hatten sie den Lunar Rover aus seiner Bucht im Abstiegsteil des LM herausgeholt und begannen mit dem Checkout der Systeme. Nach dem verzögerten Beginn der Live-Übertragung stellten die beiden Astronauten die amerikanische Flagge auf und machten Fotos.
Dann war es Zeit, die vierte ALSEP-Station des Apollo-Programms auf dem Mond aufzubauen. Dazu verluden die Astronauten alle erforderlichen Geräte auf den Lunar Rover und fuhren zu einem Punkt etwa 100 Meter von der Mondlandefähre entfernt. Zum Aufbau der ALSEP-Station gehörte auch das Bohren von etwa 3 Meter tiefen Löchern für das Hitzefluß-Experiment. Zunächst ging alles ganz glatt. Als John Young jedoch von der Zentralstation wegging, verhedderte er sich im etwa neun Meter langen Kabel des Hitzefluß-Experimentes und riss es aus seiner Verbindung mit der Zentralstation. Das Problem blieb ungelöst.
Nach dem Aufbau der ALSEP-Station fuhren John Young und Charles Duke zu ihrer ersten Station auf ihrer ersten Traverse, dem Flag-Krater. Ziel war es, vulkanisches Gestein zu finden. Am Flag-Krater angekommen, begannen sie sofort mit dem Einsammeln von Bodenproben. Vulkanisches Gestein war nicht dabei. Auf Wunsch der Geologen am Boden gruben die beiden Mondmänner einen großen Stein aus, der wegen des Durchscheinens von kristallinen Strukturen auf der Oberfläche auf möglicherweise vulkanischen Ursprung hindeutete. Der Stein hatte - wie sich im Nachhinein herausstellte - ein Gewicht von 11,8 kg und war der größte jemals von Mond mitgebrachte Felsbrocken.
Auf dem Rückweg zur Mondlandefähre legten John Young und Charles Duke am Spook-Krater noch für etwa 20 Minuten einen Zwischenstopp ein. Auch dort sammelten sie Bodenproben und untersuchten das Magnetfeld des Mondes.

Die zweite EVA wurde am 22. April 1972 (7h 23m) unternommen. Einziges Ziel dieses zweiten Ausfluges war Stone Mountain, ein Berg etwa fünf Kilometer südlich des Landeplatzes gelegen. Die Fahrt dorthin dauerte etwa 30 Minuten. John Young parkte den Lunar Rover in einem 10 Meter durchmessenden Krater am Stone Mountain, damit dieser am etwa 12 Grad steilen Hang nicht abrutschen konnte. Den Rest des Aufstieges bewältigten die Astronauten zu Fuß. Sie befanden sich nun ca. 200 Meter über dem Talboden der Cayley Plains - höher als alle anderen Apollo-Astronauten vorher und nachher. In Richtung Norden blickte man auf die Hochebene. Der Berg fiel auf dieser Seite in einer Reihe von tiefen Furchen ab. In Richtung Westen sah der Hang noch steiler aus. In der Ferne konnte man von hier aus den South Ray-Krater sehen. Sein Rand sah blendend weiß aus. Von ihm gingen Strahlen von Felsblöcken, sog. Findlingen, in alle Richtungen aus. Kleinere von ihnen waren bei der Entstehung von South Ray bis auf Stone Mountain geschleudert worden.
Um vulkanisches Gestein zu finden, hatten die Geologen fünf Krater, die sog. Cincos, ausgesucht. Diese erschienen tief genug, um ins Grundgebirge eingedrungen zu sein. John Young und Charles Duke fanden jedoch keinen der fünf Krater.
Mit dem LRV ging es wieder bergab zur zweiten Station des Ausfluges. Dort entdeckte John Young an einer Böschung kleinere Felsbrocken, die nicht so schroff waren wie das Auswurfmaterial von South Ray, sondern eher abgerundet wirkten. Dies war allerdings wohl nur auf den ständigen Meteoritenbeschuss zurückzuführen. Auch an den weiteren vier Stationen fand sich kein vulkanisches Material.

Bei der letzten EVA am 23. April 1972 (5h 40m) führte die Fahrt zum North Ray. Nach 40 Minuten Fahrzeit von knapp fünf Kilometern waren die beiden Astronauten an ihrem Ziel angekommen. North Ray maß etwa einen Kilometer im Durchmesser und war über 200 Meter tief. Damit sollte er groß genug sein, um ins Descartes-Gestein am Fuße von Smoky Mountain eingedrungen zu sein. Vom Parkplatz des LRV war es zwar noch ein ganzes Stück bis zum Kraterrand, aber es sah gefährlich aus. Die beiden Astronauten trauten sich daher auch nicht, näher heranzugehen, weil die Kraterwände steil nach unten abfielen. Der Rand hätte jeden Augenblick nachgeben können. John Young beschrieb den North Ray so: "Zuerst fällt der Hang mit etwa 10 bis 15 Grad ab. Danach geht es plötzlich mit 25 bis 30 Grad abwärts, bis die Neigung sogar vielleicht 60 Grad erreicht." Die Astronauten konnten daher den Grund des Kraters nicht einsehen.
John Young und Charles Duke gingen dann zu einem in der Ferne gesichteten schwarzen Felsbrocken. Erst allmählich erkannten sie die wahren Ausmaße des Steins. Mit den Worten "Das ist unser ‚House Rock'" taufte Charles Duke das 10 Meter hohe und 20 Meter lange Ungetüm. Obwohl der Felsen schwarz wie Basalt wird, erwies sich der Felsen auch nur als ein Stück Impakt-Gestein.
Nach der Rückkehr zur Mondlandefähre packten die Astronauten noch das Solarsegel ein, holten die Filme der UV-Kamera ab und parkten den Lunar Rover für die Live-Übertragung des Rückstarts.
Ursprünglich hätte diese EVA ebenfalls etwa 7 h dauern sollen, musste aber wegen der Verspätung verkürzt werden; zwischenzeitlich war sogar der Verzicht erwogen worden.

Insgesamt wurden von den drei Außenbordeinsätzen 95,71 kg Mondgestein und sonstige Materialien mit zurückgebracht.

Nachdem John Young und Charles Duke in die Kommandokapsel Casper umgestiegen waren, sollte die Mondfähre wie üblich kontrolliert auf den Mond stürzen. Nach dem Abkoppeln begann die Fähre jedoch zu taumeln. Das geplante Zünden der Triebwerke wurde nicht durchgeführt, so dass die Aufstiegsstufe noch etwa ein Jahr in der Mondumlaufbahn blieb, bis sie an einem unbekannten Ort abstürzte.

Vor dem Verlassen des Orbits wurde noch ein kleiner Satellit aus der SIM Bay des Apollo-Raumschiffs ausgesetzt. Dabei handelte es sich um das gleiche Modell, das auch schon Apollo 15 in eine Mondumlaufbahn gebracht hatte. Der Satellit untersuchte die Erscheinungen der Erdmagnetosphäre sowie den Sonnenwind in Mondnähe und dessen Einfluss auf das Magnetfeld, bis er auf dem Mond zerschellte.

Eine EVA wurde von Thomas Mattingly am 25. April 1972 (1h 24m) während des Rückfluges zur Erde zur Bergung von Filmkassetten ausgeführt. Außerdem wurde von ihm das Equipment überprüft und ein Detektor an die Kapsel angebracht. Die Crew absolvierte darüber hinaus noch einige wissenschaftliche Experimente.

Das Raumschiff "Casper" landete 5 km entfernt vom Bergungsschiff USS Ticonderoga. Beim Wiedereintritt mussten die Astronauten eine Verzögerung von 7,19 g ertragen, der höchste Wert, der für eine Apollo-Mission gemessen wurde.

Fotos / Zeichnungen

Quelle: www.astronautix.com/

 
Apollo CSM
Lunar Module
Lunar Rover Vehicle
Apollo 16 S-IVB
Erde
Apollo 16 Wegekarte
CSM vor der Kopplung
LM vor der Kopplung
 

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Letztes Update am 09. Mai 2016.