Nasa-Mondsonde "Ladee": Dem geheimnisvollen Leuchten auf der Spur

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NASA Ames/ Dana Berry

Ein sanftes Glimmen in der Mondatmosphäre hatte die Astronauten der letzten "Apollo"-Mission staunen lassen. Doch wo kam es her? Jetzt, 40 Jahre später, soll eine neue Nasa-Sonde endlich das Rätsel lösen.

Man könnte es für einen Nerd-Witz halten. In der Raumfahrt arbeiten schließlich - zum Glück gibt es Ausnahmen! - überdurchschnittlich viele Männer. So würde sich wohl kaum jemand darüber wundern, wenn die US-Weltraumbehörde ihre neueste Sonde so benannt hätte, dass ihr Name "Lady" ausgesprochen wird. Das brächte ein bisschen Glamour ins Labor - und manch Ingenieur könnte raunen, dass er wieder einen Abend mit einer geheimnisvollen Dame verbracht habe.

Doch der "Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer", kurz "Ladee", muss korrekterweise "Laddie" ausgesprochen werden - das hat die Nasa klargestellt. Am frühen Samstagmorgen deutscher Zeit soll die unbemannte Mondsonde abheben. Los geht es mit einer umgebauten Interkontinentalrakete vom Typ "Minotaur V" von der Wallops Flight Facility im US-Bundesstaat Virginia. Bei der Nasa und dem für die Rakete verantwortlichen Unternehmen Orbital Sciences hofft man darauf, dass Millionen von Ostküstenbewohnern den Nachtstart am Himmel verfolgen können.

Auf einem treibstoffsparenden Spiralkurs macht sich die Sonde auf zum Mond. Dort soll sie in einem Monat ankommen - und helfen, ein vier Jahrzehnte altes Rätsel zu lösen. Es geht um eine Beobachtung, die die Besatzung der letzten bemannten Mondmission gemacht hatte: Der "Apollo 17"-Crew war kurz vor dem Sonnenaufgang ein sanftes Glimmen hoch über der Mondoberfläche aufgefallen. Es sah aus, als würde das Sonnenlicht kleine Teilchen in der Atmosphäre des Mondes anstrahlen. Die unbemannte Sonde "Surveyor 7" hatte ähnliches erspäht.

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"Ladee": Amerikaner suchen Staub am Mond
Allerdings hat der Erdtrabant bestenfalls winzige Spuren einer Atmosphäre - Forscher sprechen lieber von einer Exosphäre. Schuld ist der Sonnenwind, der die Teilchen beständig mit ins All reißt. Die wenigen verbleibenden Moleküle wiegen Schätzungen zufolge zusammen gerade einmal zehn Tonnen. Zum Vergleich: So stark drückt die Atmosphäre bei uns auf der Erdoberfläche auf jeden Quadratmeter, jedenfalls auf Meereshöhe.

Die Exosphäre des Mondes sei in ihrer Dichte etwa mit derjenigen der Erdatmosphäre oberhalb der Internationalen Raumstation vergleichbar, heißt es bei der Nasa. Wie also können sich die - vermutlich elektrisch geladenen - Teilchen so hoch über dem Mond halten? Wie gelangen sie dorthin? Und woraus bestehen sie eigentlich - Mondstaub oder womöglich Natrium?

Das 280 Millionen Dollar teure und mit Treibstoff rund 400 Kilogramm schwere Forschungsgerät soll Antworten finden - und nebenbei mit einem Massenspektrometer die genaue Zusammensetzung der fragilen Mini-Gashülle bestimmen. Als eine Möglichkeit wird diskutiert, dass die feinen Partikel tatsächlich von der Mondoberfläche stammen - und durch UV-Strahlung von der Sonne in ihre hohen Bahnen gelangen. Das Spektrometer der Sonde könnte herausfinden, ob das der Fall ist. Ein Detektor soll die fliegenden Partikel außerdem genau vermessen, also gewissermaßen im All Staub wischen.

Kritik am Forschungsziel

"Ladee" soll den Mond 100 Tage lang in 20 bis 60 Kilometern Höhe umkreisen. Die Kommunikation mit der Erde soll über eine neue, extrem schnelle Laser-Verbindung laufen, die für zukünftige Raummissionen getestet wird. Auch die Erkenntnisse zur Mondatmosphäre sollen bei der Erforschung anderer kosmischer Körper helfen, heißt es bei der US-Weltraumbehörde: "Die dünne Atmosphäre des Mondes ist womöglich verbreiteter im Sonnensystem als wir bisher glaubten", erklärte Nasa-Manager John Grunsfeld.

Am Ende des Einsatzes wollen die Nasa-Forscher ihr Fluggerät bei einer Bruchlandung im Namen der Wissenschaft in den Boden des Erdtrabanten steuern, wie zuletzt die "Grail"-Zwillingssonden. Erkenntnisse über den Mondstaub könnten auch für zukünftige bemannte Missionen interessant sein - um Gefährdungen für die Raumfahrer auszuschließen. Schließlich bleibt das Zeug überall haften, ist scharfkantig, kann Oberflächen abschmirgeln und schlimmstenfalls bewegliche Maschinenteile schrotten.

Doch gerade zum Mond will die Nasa ja eigentlich gar nicht mehr bemannt fliegen. Stattdessen sollen die US-Astronauten irgendwann zu einem Asteroiden und später zum Mars. Die "New York Times" zitiert David Kring vom Lunar and Planetary Institute in Houston daher mit folgender Kritik: Wenn das Ziel der "Ladee"-Mission Erkenntnisse zur Frage seien, wie der Mondstaub bemannte Missionen beeinflussen könnte, es diese Reisen aber gar nicht mehr gebe - dann fehle auch die Begründung für die aktuelle Forschungssonde.

Tatsächlich stammt "Ladee" noch aus den Zeiten des "Constellation"-Programms, das Amerikaner auf den Mond zurückbringen sollte. Die Pläne wurden längst aus Kostengründen gestrichen, doch die Forschungsmission blieb. Bei der Nasa wirbt man nun damit, dass für "Ladee" ein Baukastensystem entwickelt wurde. Das würde Kostenvorteile bei weiteren Raumsonden bringen.

Doch bisher gibt es gar keine wissenschaftliche Missionen, die diesen "Modular Common Spacecraft Bus" auch tatsächlich nutzen. Immerhin: Beim Unternehmen Moon Express interessiert man sich für den Bauplan. Dort will man allerdings nicht den Mond erforschen - sondern irgendwann dort Rohstoffe abbauen.

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1.
tam_venceremos 06.09.2013
Die Exosphäre des Mondes ist ähnlich derer größerer Asteroiden und wenn die NASA tatsächlich Astronauten auf einen Asteroiden schicken will ist die Erforschung des dichtesten uns umkreisenden 'Asteroiden' nur logisch. Bleibt nur die Frage ob es sich lohnt Menschen auf einen sich selbst zersetzenden rasenden Stein zu schicken.
2. Geldverschwendung?
EvilGenius 06.09.2013
---Zitat--- Die "New York Times" zitiert David Kring vom Lunar and Planetary Institute in Houston daher mit folgender Kritik: Wenn das Ziel der "Ladee"-Mission Erkenntnisse zur Frage seien, wie der Mondstaub bemannte Missionen beeinflussen könnte, es diese Reisen aber gar nicht mehr gebe - dann fehle auch die Begründung für die aktuelle Forschungssonde. ---Zitatende--- Immerhin liefert sie Erkenntnisse. Die Bankenkrise war viel teurer und daraus haben wir NICHTS gelernt!
3. Eine Frage bleibt...
war:head 06.09.2013
Warum ist die Laserkommunikation "extrem schnell", regulärer Funk aber offenbar nicht? An der Laufzeit kann es ja eher nicht liegen... Zudem würde ich vermuten, dass Laser aufgrund der Wellenlängen wesentlich anfälliger für atmosphärische Streuung und Wolken sein dürften. Wäre mal interessant zu wissen, wie das Problem umgangen wird.
4.
7eggert 06.09.2013
Zitat von war:headWarum ist die Laserkommunikation "extrem schnell", regulärer Funk aber offenbar nicht? An der Laufzeit kann es ja eher nicht liegen... Zudem würde ich vermuten, dass Laser aufgrund der Wellenlängen wesentlich anfälliger für atmosphärische Streuung und Wolken sein dürften. Wäre mal interessant zu wissen, wie das Problem umgangen wird.
Vermutlich wegen der höheren Wellenlänge -> mehr Bandbreite oder wegen der geringeren Störanfälligkeit. Shannon-Hartley-Gesetz (http://de.wikipedia.org/wiki/Shannon-Hartley-Gesetz)
5. Alle Weltraummissionen wichtig
ditolin 06.09.2013
Jede Weltraummission ist wichtiger als Billionen sinnlos für überflüssiges Kriegsspielzeug auszugeben. Was die Amis wirklich auf dem Mond wollen ist fast egal, solange sie neue Erkenntnisse und Erfahrungen sammeln. Die größte akute Gefahr für alles Leben auf diesem Planeten ist ein Meteoriteneinschlag. Das kann jederzeit passieren und wir sind völlig wehrlos. Die Menschheit muss jetzt ALLES dafür tun, damit die Gefahr gebannt wird. Der nächste Einschlag ist längst überfällig. Da können auch Mondmissionen helfen.
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DPA
Trat der erste Mensch mit dem rechten oder dem linken Fuß auf den Mond, was taten die Astronauten nach der Landung als erstes - und warum gibt es kaum Fotos von Neil Armstrong auf dem Erdtrabanten?