Landet das „Starship“ von SpaceX auf dem Mond, könnte es das Wasser auf dem Erdtrabanten für die Erforschung untauglich machen, warnt eine Studie.

Columbia – Auf dem Mond gibt es Wassereis – und zwar nicht nur in tiefen dunklen Kratern, den sogenannten „Kältefallen“, sondern auch in einer ganz dünnen Schicht an der Oberfläche von permanent im Schatten liegenden Regionen (PSR). Die Nasa-Raumsonde „Lunar Reconnaissance Orbiter“ (LRO) hat mithilfe ihres „LAMP“-Instruments zwischen zwei und 60 Tonnen Oberflächenwasser in diesen Regionen am Südpol des Mondes entdeckt, zeigen Schätzungen.

Dieses Wassereis ist einer der Gründe, warum die Raumfahrt den Mond wieder ins Visier nimmt. In den kommenden Jahren sollen Menschen aus den USA und China auf dem Mond landen und dort unter anderem das Wasser weiter erforschen. Doch könnte die Mondlandung selbst diesen Plan nicht auch vereiteln? Diese Frage hat sich ein Team um den Wissenschaftler William Farrell vom Space Science Institute gestellt und einmal genauer hingeschaut. Die Ergebnisse wurden im Planetary Science Journal veröffentlicht.

Künftige Mondlandung könnte Erforschung des Wassers auf dem Mond verhindern

Für die kommenden Mondlandungen von Menschen sind sogenannte „Human Landing Systems“ (HLS) in Arbeit – allen voran das „Starship“ vom privaten US-Raumfahrtunternehmen SpaceX. Bei der Landung auf dem Mond könnten solche Landesysteme durch ihre Abgasfahnen Wasser von der Erde mit auf den Mond bringen – und zwar so viel, dass es die Wissenschaft beeinflussen könnte, zeigt die Studie.

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„Wir stellen fest, dass die Raumschiff-Landefahne in einigen Fällen das Potenzial hat, mehr als 10 Tonnen Wasser in die dauerhaft abgeschatteten Regionen zu bringen“, schreibt das Forschungsteam über das „Starship“. Das mache einen „erheblichen Anteil“ der vorhandenen Oberflächenwassermasse auf dem Mond aus – möglicherweise sogar mehr als 20 Prozent. Die Forschungsgruppe warnt davor: „Dieser anthropogene Beitrag könnte sich mit dem natürlich vorkommenden Eisregolith an der Oberfläche überlagern und vermischen.“

„Starship“ könnte zu viel Wasser mit zum Mond bringen – ein Problem für die Forschung

Das wäre für die Erforschung des Mond-Eises ein Problem. Schließlich weiß die Forschung noch nicht genau, woher das Wasser kommt und wie es auf den Mond gelangt ist. Da wäre es problematisch, wenn ein von Menschen gebautes Gerät dort noch mehr Wasser ablagert. „Mit einem großen Lander, der zehn Tonnen Wasser zu den Kältefallen bringt, könnten die Forscher die Möglichkeit verlieren, die Quelle dieses Oberflächeneises eindeutig zu bestimmen“, erklärt Farrell gegenüber space.com. „Die Chance ist dann vertan.“

Der Mond – Ein Himmelskörper, viele Facetten

Ein anderes Phänomen – der sogenannte Supermond – macht den Vollmond am Himmel tatsächlich etwas größer. Der Vollmond befindet sich dann auf seiner Umlaufbahn etwas näher an der Erde als sonst, was regelmäßige Mond-Beobachter am Himmel erkennen können. Auch das Licht des Mondes erscheint dann heller.

Das wohl spannendste Phänomen rund um den Mond ist jedoch die Mondfinsternis. Auf diesem Bild ist die Mondfinsternis aus dem November 2022 zu sehen. Der Mond wandert dabei durch den Schatten der Erde im Weltraum und wird von diesem teilweise verdeckt. Verschwindet der Mond komplett im Schatten, wird er zum sogenannten „Blutmond“ – er strahlt für kurze Zeit rostrot.

Auch die schmale Mondsichel ist ein interessanter Anblick. Wer den Mond täglich beobachtet sieht, wie sie langsam wächst, bis sie zum Halb- und dann zum Vollmond wird.

An manchen Tagen kann man neben der schmalen Mondsichel auch den sogenannten „Erdschein“ sehen. Obwohl nur die schmale Sichel vom Licht der Sonne beleuchtet ist, sieht man auch den unbeleuchteten Teil des Mondes ganz schwach. Er wird vom Licht, das die Erde reflektiert, beleuchtet.

Die abnehmende Mondsichel. In wenigen Tagen wird der Mond vom Himmel komplett verschwunden sein, um kurz darauf wieder als schmale Mondsichel aufzutauchen. Die Mondsichel erscheint dann gespiegelt.

Auf dem Mond gut zu erkennen sind unter anderem Krater und die Mare, Mondmeere – die großen dunklen Flecken auf der Mondoberfläche.

Der Mond umkreist die Erde, was man auf diesem Bild namens „Earthrise“ besonders eindrücklich erkennen kann. Aufgenommen wurde es von der Crew der Nasa-Mission „Apollo 8“, die den Mond an Weihnachten 1968 umkreiste.

Die Mondoberfläche ist staubig, wie die Nasa-Astronauten, die dort in den Jahren 1969 bis 1972 landeten, herausfinden mussten. Ein Teil der Astronauten konnte mit Rovern über die Mondoberfläche fahren.

Auf dem Mond ist die Schwerkraft geringer als auf der Erde, weshalb die Astronauten dort unter anderem große Sprünge machen konnten. Auf dieser Aufnahme untersucht der Nasa-Astronaut Harrison H. Schmitt im Dezember 1972 einen großen Gesteinsbrocken auf dem Mond.

Diese Aufnahme der Nasa-Raumsonde „Orion“ zeigt es noch einmal sehr schön: Der Mond umkreist die Erde. Bei der nächsten Mission einer „Orion“-Kapsel sollen sich Menschen an Bord befinden und den Mond umkreisen. Frühestens 2025 sollen wieder Menschen den Mond betreten, plant die Nasa.

Doch wie könnte man das verhindern – oder zumindest genauer ermitteln, welche Auswirkungen eine Mondlandung auf das Wasser auf dem Mond hat? Das Forschungsteam hat eine Idee: „Wir schlagen vor, dass bestehende und künftige Orbital- und Landemittel genutzt werden, um die Auswirkungen von Polarlandefahrzeugen auf die Kältefallen innerhalb der dauerhaft verschatteten Regionen zu untersuchen“, heißt es in der Studie weiter.

Raumsonden und ein Mond-Rover sollen das Wassereis untersuchen

Beispielsweise könnten Raumsonden wie der LRO die betreffenden Regionen am Südpol vor und nach der ersten geplanten „Starship“-Landung untersuchen. Anhand dieser Daten könnten die Auswirkungen der Mondlandung auf das natürliche Eisregolith auf dem Mond bestimmt werden. Ein von der Nasa geplanter Mond-Rover namens „VIPER“ könnte zudem noch vor der ersten Landung des „Starships“ das Wasser auf dem Mond untersuchen und auch die Auswirkungen einer Landung beobachten. Geplant ist, dass „VIPER“ frühestens im November 2024 zum Mond aufbricht.

Die insgesamt sechs „Apollo“-Landungen auf dem Mond hat sich das Forschungsteam auch angeschaut – und keine großen Auswirkungen auf das Mond-Eis gefunden. Alle Landungen zusammen hätten „nicht mehr als 0,36 Tonnen Wasser“ zu dem Wassereis auf dem Mond beigetragen, so das Forschungsteam. (tab)

Rubriklistenbild: © IMAGO/SpaceX/NASA via CNP