Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Erdmond: Aufbruch ins eisige Schattenreich

In Kratern an den Polen unseres Mondes, deren Tiefen in ewiger Dunkelheit liegen, hat sich über Jahrmilliarden Wasser angesammelt. Bald sollen Roboter und sogar Menschen in diese Regionen vordringen.
Jonathan O‘Callaghan
Der Krater Shackleton am Mondsüdpol
© NASA's Scientific Visualization Studio (Ausschnitt)

Am 9. Oktober 2009 stürzte eine Raketenstufe mit zwei Tonnen Masse und einer Geschwindigkeit von 9000 Kilometer pro Stunde auf die Mondoberfläche. Der Blitz ihrer Explosion erhellte einen Augenblick lang einen Ort, der bis dahin über Milliarden von Jahren in Dunkelheit gelegen war.

Der Crash im Cabeus genannten Krater war mitnichten ein Unfall, sondern bestens geplant. Die NASA-Mission Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) sollte Daten zu den chemischen Verbindungen im aufgewirbelten Staub liefern. Ein Flugkörper folgte der Rakete, durchquerte die Staubwolke und analysierte deren Inhalt. Gleichzeitig wurde das Ereignis von dem gemeinsam mit LCROSS gestarteten Lunar Reconnaissance Orbiter aus der Umlaufbahn des Monds fotografiert. Das beantwortete die wichtigste Frage der Mission: Gibt es in dem Krater Wasser? Letztlich befanden sich 155 Kilogramm davon in der Staubfahne. »Es war absolut eindeutig«, erinnert sich Anthony Colaprete vom kalifornischen Ames Research Center der NASA, wissenschaftlicher Leiter von LCROSS.

Die Existenz von Wasser auf dem Mond ist keinesfalls eine Selbstverständlichkeit …

Download (Abo)

Kennen Sie schon …

Sterne und Weltraum – Raumzeit: Experimente zur Quantennatur

Die Relativitätstheorie Albert Einsteins ist das Meisterwerk zur Beschreibung der Schwerkraft. Seit Jahrzehnten steht aber die Frage im Raum, ob die Gravitation auf submikroskopischen Längenskalen modifiziert werden muss. Gibt es quantenhafte Austauschteilchen, die Gravitonen? In unserem Titelbeitrag stellen wir Überlegungen vor, wie man experimentell eine Quantennatur der Raumzeit testen könnte. Im zweiten Teil unseres Artikels zur Urknalltheorie beleuchten wir alternative Ansätze zur Dunklen Energie: das Local-Void- und das Timescape-Modell. Außerdem: Teil zwei unserer Praxistipps für die Astrofotografie mit dem Smartphone – Mond und Planeten im Fokus, die Ordnung im Chaos des Dreikörperproblems und woher stammen erdnahe Asteroiden?

Spektrum der Wissenschaft – Dunkle Kometen: Geisterfahrer im Sonnensystem

Eine kleine Gruppe von Himmelsobjekten sorgt für Rätselraten unter Fachleuten: Obwohl die Brocken keinen Schweif aus Gas und Staub aufweisen, bewegen sie sich wie Kometen. Was treibt diese Dunklen Kometen an? Könnten sie sogar Hinweise auf den Ursprung des Wassers auf der Erde liefern? Weitere Themen in dieser Ausgabe: Die Ökologin Katja Tielbörger und der Molekularbiologe Detlef Weigel diskutieren darüber, wie ein Kompromiss zur Neuregelung der Grünen Gentechnik aussehen könnte. Sie sind sich einig: Man muss das gesamte System betrachten. Angesichts des Internationalen Jahres der Quantenphysik gehen wir der Frage nach, warum selbst Physiker die Quantenmechanik nicht verstehen – und was ihre Formeln über die Wirklichkeit aussagen. Außerdem stellen wir Ihnen vor, was Mikrofossilien über die Zeitgenossen der Dinosaurier verraten, und wir präsentieren Ihnen die Farbenpracht des altägyptischen Tempels von Esna. Fünf Jahre arbeiteten Restauratoren an der Rekonstruktion. Das Ergebnis ist spektakulär.

Sterne und Weltraum – Urknall: Der Anfang von allem?

Der Urknall gilt als Ursprung unseres Universums – Dunkle Materie und Dunkle Energie bestimmen die kosmische Dynamik, bleiben aber rätselhafte Platzhalter. Immer mehr Forschende zweifeln am Standardmodell und fordern neue Erklärungen. Wir zeigen Ihnen im ersten Teil des zweiteiligen Beitrags Befunde, die das kosmologische Standardmodell stützen. Um die Erde wird es eng – unser Artikel über Weltraumschrott informiert über die rasant wachsende Zahl an Objekten im erdnahen Raum. Sie führen immer häufiger dazu, dass Raumfahrzeuge ausweichen müssen. Lässt sich das noch handhaben, oder werden bestimmte Umlaufbahnen für die Raumfahrt zukünftig unbrauchbar? Darüber hinaus: Praxistipps für die Astrofotografie mit dem Smartphone, Details zum größten Sonnensturm der letzten 15 000 Jahre, den ältesten Festkörpern in unserem Sonnensystem und der ersten chinesischen Mission zur Beprobung eines Asteroiden.

  • Quellen

Lawrence, D. J.: A tale of two poles: Toward understanding the presence, distribution, and origin of volatiles at the polar regions of the Moon and Mercury. Journal of Geophysical Research: Planets 122, 2016

Mandt, K. E. et al.: Exogenic origin for the volatiles sampled by the Lunar CRater Observation and Sensing Satellite impact. Nature Communications 13, 2022

Margot, J. L. et al: Topography of the lunar poles from radar interferometry: A survey of cold trap locations. Science 284, 1999

Zuber, M. T. et al.: Constraints on the volatile distribution within Shackleton crater at the lunar south pole. Nature 486, 2012

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Artikel zum Thema

Themenkanäle

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.