LCROSS
Wasserfund am Mond-Südpol bestätigt
von Rainer Kayser
21. Oktober 2010

Anfang Oktober 2009 versuchte die NASA mit der Mission LCROSS zu klären, ob es am Südpol des Mondes tatsächlich Wassereis gibt. Nach einem ersten positiven Befund, der Ende 2009 veröffentlicht wurde, stellten Wissenschaftler nun die detaillierte Auswertung der damals aufgezeichneten Daten vor: Danach dürften über fünf Prozent des Oberflächenmaterials im Cabeus-Krater aus Wassereis bestehen.

LCROSS schlug am 9. Oktober 2009 auf dem Mond ein. Bild: NASA

Am 9. Oktober 2009 schlug eine amerikanische Centaur-Rakete gezielt im Cabeus-Krater am Mond-Südpol ein, in einer Region, die seit Jahrmilliarden permanent im Dunkeln liegt (astronews.com berichtete). Sowohl die kleine Beobachtungssonde von LCROSS (Lunar Crater Observation and Sensing Spacecraft), die der Raketenstufe in mehrminütigem Abstand folgte, als auch die Mondsonde Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) hatten alle ihre Messinstrumente auf die Einschlagstelle gerichtet, um das beim Aufprall herausgeschleuderte Material zu analysieren. In der aktuellen Ausgabe des Fachblatts Science präsentieren nun die an der LCROSS-Mission beteiligten Forscherteams ihre Ergebnisse.

Der wichtigste Befund: Es gibt tatsächlich Wasser in den ewig dunklen Regionen an den lunaren Polen. Seit langem vermuten die Forscher, dass sich dort im Laufe der Zeit größere Mengen an flüchtigen Stoffen angesammelt haben könnten. Insgesamt 155 Kilogramm Wasserdampf und Wassereis haben Anthony Colaprete vom Ames Research Center der NASA und sein Team im ausgeworfenen Material nachgewiesen. Sie schließen daraus, dass Wassereis etwa 5,6 Prozent der oberflächennahen Materie im Cabeus-Krater ausmacht.

Die Beobachtungen von Peter Schultz von der Brown University in Providence und seinem Team zeigen, dass der Einschlag der Raketenstufe einen 25 bis 30 Meter großen und knapp 2 Meter tiefen Krater in den Mondboden gerissen hat und zwischen 4.000 und 6.000 Kilogramm Gesteinsbrocken, Staub und Dampf ins Weltall geschleudert hat. Die Trümmerwolke stieg nahezu senkrecht auf eine Höhe von über 800 Metern auf - hoch genug, um teilweise ins Sonnenlicht zu geraten und so Messungen durch die LCROSS-Begleitsonde und den LRO zu ermöglichen.

Neben Wasser spürten die Wissenschaftler in der ausgeworfenen Materie noch eine ganze Reihe weiterer chemischer Elemente und Verbindungen auf: molekularen Wasserstoff, Kohlenwasserstoffe, leichte Schwefelverbindungen und Kohlenmonoxid und Kohlendioxid Kalzium, Blei und Magnesium. Die Forscher vermuten, dass viele dieser Stoffe über Jahrmilliarden hinweg durch Kometen, Asteroiden und Meteoroide zum Mond gebracht wurden, durch Sonnenstrahlung, Sonnenwind und Mikrometeoriten aus dem Regolith der Mondoberfläche wieder gelöst wurden und zu den Polen gewandert sind. In den Kältefallen der ewig dunklen Regionen haben sich die Substanzen dann angesammelt.