GRAIL
Mondsonden beenden Hauptmission
von Stefan Deiters
astronews.com
30. Mai 2012

Die beiden Sonden der Mission Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) haben am Dienstag ihre primäre wissenschaftliche Mission abgeschlossen. Die Sonden hatten in den vergangenen 89 Tagen ununterbrochen Daten über das Schwerefeld des Erdtrabanten gesammelt. Die Wissenschaftler erhoffen sich davon neue Informationen über das Innere des Mondes. Die Mission soll Ende August fortgesetzt werden.

Die beiden GRAIL-Sonden haben ihre primäre wissenschaftliche Mission abgeschlossen. Bild: NASA / JPL-Caltech

Seit dem 8. März 2012 haben die beiden NASA-Sonden der Mission Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) aus dem Mondorbit detaillierte Informationen über das Schwerefeld des Erdtrabanten gesammelt (astronews.com berichtete). Ihre Umlaufbahn führte die Sonden über die Pole des Mondes, so dass sie in den vergangenen drei Monaten dessen Oberfläche drei Mal vollständig erfassen konnten. Die letzten Daten dieser Primärmission wurden gestern übertragen, die entsprechenden Instrumente dann um 19 Uhr MESZ abgeschaltet.

"Viele unserer Messziele haben wir schon durch die Analyse von nur der Hälfte des Datenmaterials der Primärmission erreicht, was sehr viel über die Fähigkeiten und die Hingabe unserer Wissenschaftler und Ingenieure aussagt", so Maria Zuber, die verantwortliche Wissenschaftlerin für GRAIL am Massachusetts Institute of Technology im amerikanischen Cambridge. "Es liegt zwar noch jede Menge Arbeit vor uns, um die wissenschaftlichen Ziele der Mission zu erreichen, es ist aber sehr beruhigend zu wissen, dass wir den Hauptgrund, weshalb wir von der Erde zum Mond gereist sind, jetzt praktisch in den Händen halten."

GRAIL, so Zuber weiter, hätte 99,99 Prozent der Daten, die theoretisch zu sammeln gewesen wären auch tatsächlich zur Erde gesandt. "Das zeigt, wie gut Sonde, Instrument und das Deep Space Network funktioniert haben." Die Instrumente werden nun bis 30. August abgeschaltet, dann soll eine erweiterte Missionsphase beginnen.

Zunächst müssen die beiden Ebb and Flow genannten Sonden aber am 4. Juni eine Mondfinsternis überstehen. Die damit verbundenen plötzlichen Temperaturschwankungen und der Energieabfall sollten aber kein Problem für die Sonden sein. "Vor dem Start haben wir die primäre Missionsphase von GRAIL extra so gelegt, dass sie zwischen Mondfinsternissen liegt", so David Lehman, der GRAIL-Projektmanager am Jet Propulsion Laboratory der NASA. "Jetzt sind wir aber schon eine Weile mit Ebb und Flow geflogen, verstehen sie besser und sind uns sicher, dass sie diese Finsternisse ohne Probleme überstehen können."

Während der erweiterten Mission soll versucht werden, das Schwerefeld des Mondes noch detaillierter zu erfassen. Dazu werden die beiden Sonden auf einen Orbit gebracht, der sie im geringsten, noch sicher möglichen Abstand um den Erdtrabanten führt. "Mit einer durchschnittlichen Höhe von 23 Kilometern während der erweiterten Mission werden die beiden GRAIL-Sonden einige höhere Oberflächenstrukturen des Mondes in einem Abstand von nur acht Kilometern überfliegen", so Joe Beerer, GRAIL-Missionsmanager am Jet Propulsion Laboratory. "Wenn Ebb und Flow Füße hätten, würden sie sie vermutlich einziehen, sobald sie über einen Berg fliegen."

Informationen über das Schwerefeld des Mondes sammeln die GRAIL-Sonden, indem sie mit Hilfe von Radiosignalen ständig ihren Abstand voneinander auf wenige Mikrometer genau bestimmen. Der Abstand kann sich beispielsweise ändern, wenn eine der Sonden durch eine Massenkonzentration stärker angezogen wird als die andere Sonde. Bei solchen Massenkonzentrationen kann es sich um sichtbare Strukturen wie Gebirge oder aber um verborgene Massenansammlungen unter der Oberfläche handeln.

An Bord jeder Sonde befindet sich außerdem noch das Kamerasystem MoonKAM. Es handelt sich dabei um ein Instrument, das ausschließlich für Bildungszwecke eingesetzt wird. Bislang haben amerikanische Schüler damit über 70.000 Bilder des Mondes aufgenommen. Auch dieses Programm wurde jetzt zusammen mit der Mission verlängert.