Astrophysik
Krater am Mond-Südpol enthält nur Spuren von Eis
Der Shackleton-Krater auf dem Mond wäre ideal, um Wasser zu finden: Seit Milliarden Jahren hat der Boden keine Sonne gesehen. Forscher haben ihn mit einem Laser ausgeleuchtet und waren überrascht.
Per Laser haben Forscher die ewige Finsternis eines Mondkraters bis in den letzten Winkel ausgeleuchtet. Anders als erwartet gibt es im Shackleton-Krater am Südpol des Mondes demnach höchstens Spuren von Wassereis. Die Wissenschaftler um Maria Zuber vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in den USA präsentieren ihre Analysen im Journal "Nature".
An den Boden des knapp 20 Kilometer breiten und rund 3 Kilometer tiefen Südpol-Kraters, der nach dem britischen Antarktisforscher Sir Ernest Shackleton benannt wurde, ist in den vergangenen drei Milliarden Jahren seit seiner Entstehung kein Sonnenstrahl gedrungen. Er ist daher ein bevorzugter Ort für die Suche nach Wasser auf dem Mond, das in solchen Kratern als ewiges Eis gespeichert sein könnte.
Die Forscher um Zuber spähten mit Hilfe eines Laser-Höhenmessers an Bord der Mondsonde "Lunar Reconnaissance Orbiter" (LRO) der US-Raumfahrtbehörde Nasa in die Finsternis des Kraters. Da LRO den Mond in einer Umlaufbahn über die Pole umkreist, gibt es vom Shackleton-Krater mehr als fünf Millionen Messungen aus über 5000 Überflügen.
Geländekarte erstellt
"Aus der unglaublichen Dichte der Beobachtungen konnten wir eine extrem detailreiche Geländekarte erstellen", berichtet Zuber in einer Mitteilung ihres Instituts. Demnach ist der Krater seit seiner Entstehung vor drei Milliarden Jahren nahezu unverändert. Seine Oberfläche ist Zuber zufolge stark zerklüftet. "Es wäre nicht einfach, darin herumzukriechen", schildert die Forschungsleiterin.
Aus den Lasermessungen konnten die Wissenschaftler nicht nur das Gelände im Inneren erkunden, sondern auch dessen Beschaffenheit. Denn die Menge des reflektierten Laserlichts gibt Aufschluss über die Eigenschaften des Materials. Tatsächlich ist der Kraterboden überraschend hell, was sich mit einer Eisschicht erklären ließe.
Allerdings handelt es sich nach der Analyse der Forscher höchstens um eine tausendstel Millimeter dünne Schicht, von der maximal ein Fünftel aus Wassereis besteht. Damit ist der Mondkrater zumindest an der Oberfläche relativ trocken.
Erosion von Mondbeben
Zahlreiche Sonden haben zuvor mit verschiedenen Methoden Hinweise auf Wasser an verschiedenen Stellen des Erdtrabanten gefunden. Am deutlichsten demonstrierte das die Sonde "LCROSS", mit der die Nasa 2009 einen Nachbarkrater von Shackleton bombardierte. Der gezielte Einschlag wirbelte etwa vier bis sechs Tonnen Material aus dem ewig finsteren Cabeus-Krater auf. Darin fanden sich rund 150 Kilogramm Wasser, wie die beteiligten Forscher ein Jahr später im Journal "Science" berichtet hatten.
Verblüfft hat das Team um Zuber bei der Untersuchung von Shackleton die überraschende Helligkeit der Kraterwände. Während Kraterrand und -boden nahezu gleich alt zu sein scheinen, sind die Hänge offensichtlich jünger. Die Wissenschaftler erklären das mit Erosion durch gelegentliche Mondbeben. Dadurch könne Material nach unten rutschen und auf diese Weise eine jüngere Oberfläche freilegen, schreiben sie.
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