Mondwasser: Erfolgreiche Schatzsuche

Künstlerische Darstellung von einstigen wasserreichen Eruptionen auf dem jungen Mond. (Illustration: Olga Prilipko Huber)

Wie viel Wasser hat unser Erdtrabant zu bieten? Offenbar erstaunlich viel, hat eine Spektralanalyse mittels Satellitenaufnahmen ergeben. Demnach steckt in zahlreichen vulkanischen Ablagerungen überall auf dem Mond Wasser in gebundener Form. Es gelangte wohl einst bei Eruptionen aus dem Inneren des Mondes an die Oberfläche. Das bedeutet: Der Mondmantel scheint generell reich an Wasser zu sein. Diese Information wirft nun neues Licht auf die Entstehungsgeschichte des Mondes und könnte außerdem für die Planung von bemannten Missionen kostbar sein, sagen die Forscher.

Lange ging man davon aus, dass das Innere des Mondes knochentrocken ist, da sich während seiner Entstehungsgeschichte alle flüchtigen Substanzen davongemacht haben müssten. Doch dieser Annahme widersprach bereits eine Studie aus dem Jahr 2008: Ein Forscherteam der Brown University in Providence entdeckte Spuren von Wasser in Glaseinschlüssen in vulkanischem Mondgestein, das die Apollo 15 und 17 Missionen vom Mond zurückgebracht hatten. 2011 zeigte dann eine weitere Untersuchung von winzigen kristallinen Strukturen in diesen Einschlüssen, dass sie tatsächlich ähnliche Mengen an Wasser enthalten wie einige Basaltgesteine der Erde. Das deutete darauf hin, dass zumindest Teile des Mondmantels ähnlich viel gebundenes Wasser besitzen wie vergleichbare Formationen auf der Erde.

Wasserreiche Zufallsfunde?

"Die Frage blieb allerdings, ob die Proben der Apollo-Missionen generell die Merkmale des Mondinneren repräsentieren oder vielleicht nur zufälligerweise von ungewöhnlich wasserreichen Regionen stammten", sagt Ralph Milliken von der Brown University. Durch einen Blick aus dem Mondorbit haben er und seine Kollegen nun versucht, diese Frage zu klären. Sie nutzten dazu Daten des Orbital-Spektrometers an Bord der indischen Sonde Chandrayaan-1. Durch die Analyse, welche Wellenlängen des Lichts von der Mondoberfläche absorbiert oder reflektiert werden, konnten die Wissenschaftler Rückschlüsse darauf ziehen, welche Mineralien und Verbindungen dort vorhanden sind. Als Vergleichsmaterial dienten ihnen die Proben der Apollo-Missionen.

Die Auswertungen ergaben: In fast allen vulkanischen Ablagerungen des Mondes einschließlich des Bereichs der Landeplätze von Apollo 15 und 17 fanden die Forscher Hinweise auf das Vorkommen der wasserhaltigen Vulkangesteine. "Die Verteilung dieser Ablagerungen ist der Knackpunkt", sagt Milliken. "Sie sind überall - die Apollo-Proben waren demnach kein ungewöhnlicher Fall. Die vulkanischen Ablagerungen scheinen generell wasserreich zu sein, was darauf hindeutet, dass das gleiche für den Mantel des Mondes zutrifft", so der Forscher.

Ergebnisse mit wissenschaftlichem und praktischem Nutzen

Wie er und seine Kollegen betonen, werfen diese Ergebnisse nun interessante Fragen über die Geschichte unseres Trabanten auf. Man geht davon aus, dass der Mond mit einem Paukenschlag entstanden ist: In der Frühzeit des Sonnensystems knallte ein marsgroßer Himmelskörper auf die junge Erde. Aus den Trümmern dieser Kollision bildete sich dann der Mond - er besteht demnach aus irdischem Material und Substanz des kosmischen Boliden. Bei diesem Szenario erscheint es unwahrscheinlich, dass die Hitze des Aufpralls eine Bildung von Wasser auf dem Mond ermöglicht haben könnte. "Doch die aktuellen Hinweise deuten nun darauf hin, dass irgendwie doch Wasser überlebt hat oder aber dass es kurz nach dem Aufprall durch Asteroiden oder Kometen auf den Mond gelangt ist, bevor er sich vollkommen verfestigt hat", sagt Co-Autor Shuai Li. "Der genaue Ursprung des Wassers im Mondinneren ist somit immer noch eine offene Frage."

Neben der wissenschaftlichen Bedeutung könnten die Ergebnisse auch praktischen Nutzen haben, sagen die Wissenschaftler. Wie sie erklären, enthalten die vulkanischen Glaseinschlüsse zwar nicht viel Wasser - nur etwa 0,05 Gewichtsprozent - aber es gibt so viele davon, dass sich eine Wassergewinnung lohnen könnte. Bisher galten schattige Regionen an den Mondpolen als günstige Landeplätze für Mondmissionen, weil es dort Wassereis geben könnte. Die vulkanischen Ablagerungen gibt es hingegen auch an Orten, die viel leichter zugänglich sein könnten, sagen die Forscher. "Möglichkeiten, weniger Wasser von der Erde mitbringen zu müssen, sind enorm gefragt. Unsere Ergebnisse deuten nun auf neue Alternative hin", so Li.

Reload-Capcha neu laden Text der identifiziert werden soll

Bitte geben Sie zusätzlich noch den Sicherheitscode ein!

Rubriken

 


Harte Nuss
Rätsel: Berühmte Entdecker gesucht

 

Der Buchtipp

Was kommt dabei heraus, wenn sich Alice nicht ins Wunderland verirrt, sondern in eine Vorlesung über Quantenphysik? Eine Reise als intellektueller und ästhetischer Genuss.

Zu allen Buchtipps


Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der Konradin Mediengruppe