Es ist offiziell. Es gibt Wasser auf dem Mond.
Unter der Leitung des Astronomen Casey Honniball vom Goddard Space Flight Center der NASA untersuchte ein Team von Wissenschaftlern Wellenlängen, die das Vorhandensein von Wasser auf unserem Satelliten bestätigen oder leugnen konnten.
Der 6-Mikrometer-Infrarotbereich sollte eine Linie erfassen, die nur von zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom erzeugt werden kann – der sogenannten H-O-H-Biegeschwingung.
Tatsächlich ist es jedoch schwierig, in dieser Band eine eindeutige Erkennung vorzunehmen. Dies erfordert die Verwendung des Stratosphärischen Observatoriums für Infrarotastronomie (SOFIA), eines speziellen Teleskops, das in einem Flugzeug über dem Großteil der Erdatmosphäre sitzt.
“SOFIA ist das einzige Observatorium, das zu solchen Beobachtungen fähig ist”, sagte Honnibull.
'Moderne Mondraumfahrzeuge verfügen nicht über Instrumente, die im 6-Mikrometer-Bereich messen können, und vom Boden aus blockiert die Erdatmosphäre 6-Mikrometer-Licht. Daher ist dies von bodengestützten Observatorien aus nicht möglich. SOFIA fliegt über 99,9% des Wasserdampfs der Erde, was die Entdeckung ermöglichte. '
Mit FORCAST untersuchten Wissenschaftler sorgfältig die Breiten rund um den Südpol. Dort fanden sie die Strahlungslinie, auf die sie gehofft hatten – diese einzigartige Signatur, die nur durch Vibration der H-O-H-Biegung erzeugt werden konnte.
Basierend auf ihren Erkenntnissen schätzen die Wissenschaftler den Wassergehalt auf 100 bis 400 ppm.
Natürlich gibt es keine flüssigen Seen auf der Mondoberfläche, und gefrorenes Wasser wird sublimieren, sobald Sonnenlicht darauf trifft. Aber der Mond kann immer noch Oberflächenwasser enthalten.
“Wir denken, das Wasser ist in einem Glas”, sagte Honnibull.
„Wenn ein Mikrometeorit mit dem Mond kollidiert, schmilzt er einen Teil des Mondmaterials, das schnell abkühlt und Glas bildet. Wenn bereits Wasser vorhanden ist, sich während des Aufpralls bildet oder während des Aufpralls abgegeben wird, kann ein Teil des Wassers in den Glasstrukturen eingeschlossen werden. “
In einem separaten Artikel unter der Leitung des Astronomen Paul Hain von der University of Colorado in Boulder untersuchten Wissenschaftler eine andere Möglichkeit – Regionen mit konstantem Schatten in Polarkratern. In hohen Breiten bilden die hohen Ränder der Krater Bereiche, die das Sonnenlicht niemals erreicht.
In diesen Gebieten überschreiten die Temperaturen niemals etwa -163 Grad Celsius (-260 Grad Fahrenheit), wodurch Kältefallen entstehen, in denen versteckte Flecken von Wassereis lauern können.
Hein und seine Kollegen schätzen anhand von Daten des NASA-Mondaufklärungsorbiters, dass eine solche permanent beschattete Oberfläche bis zu 40.000 Quadratkilometer groß sein könnte. Und 60 Prozent von ihnen sind am Südpol.
“In Kühlfallen ist die Temperatur so niedrig, dass sich das Eis wie Stein verhält”, sagte Hein. “Wenn Wasser dort ankommt, wird es eine Milliarde Jahre lang nirgendwo hingehen.”
Aber wir müssen eine bessere Vorstellung davon bekommen, wo das Wasser sein könnte und wie viel es gibt. Haynes 'Teamarbeit hilft bei der Entscheidung, wo gesucht werden soll. Die Arbeit des Honnibal-Teams gibt uns einen Einblick, wie das geht. Jetzt brauchen wir nur noch die Teleskopzeit.
“Wir hatten noch zwei Stunden Zeit für SOFIA und bitten um weitere 72 Stunden”, sagte Honniball. “Mit mehr Beobachtungen werden wir in der Lage sein, das Verhalten von Wasser auf der Mondoberfläche zu charakterisieren und seine Quelle zu verstehen, wo es sich befindet und ob es sich entlang der Oberfläche unseres Satelliten bewegt.”
Beide Artikel wurden in der Zeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht. Sie sind hier und hier zu finden.
Quellen: Foto: Dauerhaft beschattete Bereiche, in denen möglicherweise Mondwasser vorhanden ist. (Goddard Space Flight Center der NASA)
