Dienstag, 17. Januar 2012

Sonde blickt erstmals in immerdunkle Mondkrater und findet Wasserfrost

Aufnahmen des LAMP-Instruments an Bord der Mond-Sonde LRO vom Regionen und immerdunklen Kratern an Nord- und Südpol des Erdtrabanten. Diese Kraterböden zeichnen sich im ultravioletten Spektrum deutlich dunkler (o.r.) und rötlicher (u.r.) ab als nahe gelegene vom Sonnenlicht erreichte Oberflächen. (Klicken Sie auf die Bildmitte, um zu einer vergrößerten Darstellung zu gelangen.) | Copyright: NASA/Southwest Research Institute

San Antonio/ USA - Neue der NASA-Mondsonde Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ermöglichen Wissenschaftlern erstmals ein direkter Blick ins Innere von Kratern und Geländermerkmalen der Polregionen, die in ständiger Finsternis liegen. Schon die ersten Ergebnisse belegen Wasserfrost, also Raureif, an der Mondoberfläche.

Wie die Forscher um Dr. Alan Stern von der "Space Science and Engineering Division" des "Southwest Research Institute" (SwRI) berichten, stammen die Daten von den Instrumenten des "Lyman Alpha Mapping Project" (LAMP) an Bord der Sonde. Mit ihnen können die Forscher erstmals Kratermerkmale am Nord- und Südpol des Erdtrabanten analysieren und abbilden, die eigentlich in stetiger Dunkelheit liegen, die sogenannten "permanently schadowed regions" (PSRs).

Hier sucht das LAMP-Instrument nach Eisvorkommen und nutzt dabei die Reflexion des Sternenlichts im Bereich ultravioletter Strahlung anhand der sogenannten Lyman-Serie, einer Folge von Spektrallinien des Wasserstoffatoms im Ultraviolettbereich zwischen ca. 91–121 nm.

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Die neuen Daten zeigen, dass diese Orte auch im ultravioletten Lichtspektrum deutlich dunkler sind und sich rötlicher abzeichnen als die sie umgebenden Oberflächen, die dem Sonnenlicht ausgesetzt sind. Diese dunkleren Regionen entsprechen porösen Oberflächenstrukturen, während die rötlichere Färbung auf die Anwesenheit von Raureif auf der Oberfläche hindeutet. "Unsere Ergebnisse legen nahe, dass es einigen der immerdunklen Gebiete zwischen 1 und 2 Prozent Wasser in Form von Oberflächenraureif gibt", erläutert Dr. Randy Gladstone.

Das LAMP-Team schätzt, dass der hiesige Frost- bzw. Raureifschwund bis zu 16 Mal langsamer abläuft als bislang vermutet. Die Entstehung von Frost sei zudem jedoch sehr stark von den jeweiligen örtlichen Gegebenheiten, wie Temperatur, Temperaturausgleich und dem sogenannten "impact gardening", bei dem die Einschläge von Kleinstmeteoriten (Mikrometeoriten) flüchtige Komponenten neu Verteilen, abhängig.

Die Entdeckung von Raufreif in diesen Regionen stellt für die Forscher eine weitere neue Facette des neuen Verständnisses über flüchtige Bestandteile - vornehmlich von Wasser - auf dem Mond dar, wie sie spätestens seit dem Nachweis von im Mondboden gebundenem Wasser und Eis im Innern immerdunkler Polarkrater durch die LCROSS-Sonde vor rund zwei Jahren unser Bild vom Mond als staubtrockener Ödnis massiv verändert haben (...wir berichteten, s. Links).

Vergleiche der neuen Daten mit an tagerhellten Orten des Mondes gemessenen Werten, sollen nun weitere Aufschlüsse über das Vorhandensein und die Verteilung von Reif auf dem Mond sowie über die Porosität der Mondoberfläche. Auch soll die Messtechnik zukünftig auch auf andere Mondregionen und Objekte im Sonnensystem, so etwa auf den Planeten Merkur, angewendet werden.

Von den Ergebnissen der LRO-Mission erhoffen sich Weltraumwissenschaftler wichtige neue Erkenntnisse über den Mond und für die Errichtung angedachter bemannter Basen auf dem Erdtrabanten. "Die immerschattigen Regionen des Mondes erweisen sich zusehends als einige der exotischsten Orte im Sonnensystem und weiterer Erkundungen mehr als wert", so Rutherford. "Jeglicher Nachweis von Raureif oder anderen Ressourcen auf dem Mond könnten die Notwendigkeit, diese Materialien von der Erde zu zukünftigen Mondstationen zu transportieren, reduzieren."

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / swri.org
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