Oben: Diese Aufnahme der LCROSS-Kamera zeigt die Auswurfwolke, die sich nach dem Einschlag der CENTAUR-Oberstufe gebildet hat. (Photo: NASA)

Die Raumsonde LCROSS der NASA hatte diese Wassereisvorkommen am Mondsüdpol entdeckt, als sie im letzten Monat dort eingeschlagen war, wie Missionswissenschaftler heute berichteten. Die Ergebnisse bestätigen den Verdacht, der zuvor verkündet worden war, und das in einer großartigen Weise.

"In der Tat, ja, wir haben Wasser gefunden. Und wir haben nicht nur ein kleines bißchen gefunden, sondern eine bedeutende Menge", erklärte Anthony Colaprete, LCROSS-Projektwissenschaftler und hauptverantwortlicher Wissenschaftler am Ames Forschungszentrum der NASA in Moffett Field, Kalifornien.

Die LCROSS-Sonde war am 9. Oktober in einen Krater am Südpol namens Cabeus eingeschlagen. Das umgerechnet rund €52 Millionen teure Raumfahrzeug, dem seine CENTAUR-Oberstufe voranging, traf die Mondoberfläche mit der Absicht, eine Trümmerwolke aufzuwerfen, die nach Anzeichen für Wassereis untersucht werden könnte.

Genau diese Zeichen waren jetzt in den Meßdaten vom Spektrographen (der die Absorption von Licht bei verschiedenen Wellenlängen mißt, und so auf die Zusammensetzung schließen kann) vom CENTAUR-Krater und der vom Einschlag erzeugten zweiteiligen Auswurfwolke zu sehen. Die Signaturen von Wasser waren sowohl in den Messungen im infraroten, wie auch im ultravioletten Spektrum vorhanden.

"Wir sehen die Beweise für Wasser in zwei Instrumenten", berichtete Colaprete. "Und das ist es, das uns bei unseren Ergebnissen echte Zuversicht bringt."

Wieviel?

Oben: Diese Graphik zeigt die Messungen des Infrarotspektrographen von LCROSS von der Auswurfwolke der CENTAUR-Oberstufe. Die rote Linie zeigt das Spektrum, das man von "grauem" oder "farblosem" warmen (230°C) Mondstaub erwartet hätte. Die Abweichungen zwischen den gelben Bereichen deuten auf Wasser im Staub hin. (Abbildung: NASA)

"Ich bin ziemlich beeindruckt von der Menge an Wasser, die wir in unserem kleinen 20-Meter-Krater gesehen haben", meinte er.

"Wirklich aufregend ist aber, daß wir nur einen Punkt getroffen haben. Das ist in etwa so, als wenn man nach Öl bohrt. Wenn man welches an einem Ort findet, dann ist die Wahrscheinlichkeit groß, daß man in der Nähe noch viel mehr davon findet", erläuterte Peter Schultz, Professor für geologische Wissenschaften an der Brown Universität und einer der Mitforscher bei der LCROSS-Mission.

Dieser Wasserfund bedeutet jetzt aber nicht, daß der Mond nach Maßgabe der Erde als naß bezeichnet werden könnte, aber er ist sicher feuchter als so manche der trockensten Wüsten hier unten, erläuterte Colaprete. Und selbst diese geringe Menge ist wertvoll für zukünftige Missionen, erklärte Michael Wargo, der Chefmondwissenschaftler für Erkundungssysteme am NASA-Hauptquartier.

Wissenschaftler hatten bereits vermutet, daß ständig im Schatten liegende Krater am Mondsüdpol kalt genug sein könnten, daß sich gefrorenes Wasser an der Oberfläche halten könnte, wie auch schon die Anmessung von Wasserstoff dort durch vorangegangene Mission zeigten. Wasser konnte schon mit einem von der NASA gebauten Instrument auf der indischen Mondsonde CHANDRAYAAN-1 und mit anderen Raumsonden nachgewiesen werden, obwohl es nur sehr geringe Mengen waren, die auch noch an den Dreck und Staub der Mondoberfläche gebunden waren.

Wasser war nicht die einzige Verbindung, die in den Wolken nach dem LCROSS-Einschlag sichtbar waren.

"Da war eine Menge Zeugs drin", meinte Colaprete. Welche anderen Verbindungen nun genau darin zu finden waren, wurde noch nicht bestimmt, aber es könnten auch organische Stoffe darunter sein, die auf einen Kometeneinschlag in der Vergangenheit hindeuten würden.

Noch mehr Fragen

Oben: Daten vom Ultraviolettspektrometer, gemessen kurz nach dem Einschlag zeigen Emissionslinien (rote Pfeile). Diese Emissionslinien sind typisch für bestimmte Verbindungen in der Dampf-/Trümmerwolke. (Abbildung:NASA)

"Es handelt sich um Eis, das möglicherweise schon Milliarden von Jahre dort liegt", erklärte Doug Cooke, der beigeordnete Administrator des Missionsdirektorat für Erkundungssysteme am NASA-Hauptquartier in Washington D.C..

Die Bestätigung, daß Wasser auf dem Mond existiert, ist aber noch nicht das Ende der Geschichte. Eine Schlüsselfrage, die noch zu beantworten ist, ist, wo das Wasser herkam. Mehrere Theorien wurden dazu aufgestellt, darunter, daß das Wasser von Kometeneinschlägen herrührt, oder von der Wechselwirkung der Mondoberfläche mit dem Sonnenwind, oder gar von riesigen Molekülwolken, die durch das Sonnensystem gezogen sind, erläuterte Delory.

Wissenschaftler wollen auch die Daten weiter untersuchen, um herauszufinden, in welchem Zustand sich das Wasser befindet. Colaprete erklärte, daß nach den ersten Beobachtungsdaten zu urteilen sei es sehr wahrscheinlich, daß das Wasser zwischen den Staubpartikeln der Mondoberfläche eingelagert ist.

Einige andere Fragen, die die Wissenschaftler noch klären wollen, sind, welche Arten von Vorgängen bewegen, zerstören und erzeugen das Wasser auf der Oberfläche und wie lang das Wasser sich bereits dort befindet, erläutert Delory.

Verbindung zu CHANDRAYAAN?

Die Wissenschaftler schauen auch, ob es eine Verbindung zwischen dem Wasser, das von LCROSS gefunden wurde, und dem von CHANDRAYAAN-1 besteht.

"Ihre Beobachtung ist gänzlich einzigartig und ergänzt die unsrigen", erläuterte Colaprete. Die Wissenschaftler müssen nur noch ausarbeiten, ob das Wasser, das von CHANDRAYAAN beobachtet wurde, sich langsam zu den Polen hin bewegt, oder ob es damit nicht in Zusammenhang steht.

Auf den Punkt gebracht ändert diese Entdeckung die Sicht der Wissenschaftler vom Mond vollständig, meinte Wargo.

Die Entdeckung liefert "ein viel größeres, möglicherweise komplizierteres Bild vom Wasser auf dem Mond", als man nur wenige Monate zuvor hatte, meinte er weiter. "Das ist nicht der Mond unserer Väter; das ist kein toter planetarer Körper."

Und jetzt los?

Oben: Bilder von der optischen LCROSS-Kamera zeigen eine Wolke, die nur wenige Sekunden nach dem Einschlag der Oberstufe bereits sechs bis acht Kilometer hoch ist. (Abbildung: NASA)

"Wasser ist in der Tat eine der Konstituenten des energiereichsten Raketentreibstoffs, Wasserstoff und Sauerstoff", erklärte Wargo.

Das Wasser, das LCROSS angemessen hat, "wäre Wasser, das man wie jedes andere Wasser auch, trinken kann", meinte Colaprete. "Wenn man es reinigen kann, ist es Trinkwasser."

Der Einschlag war von LCROSS's Schwestersonde, dem Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), und anderen boden- und weltraumgestützten Teleskopen beobachtet worden.

Die Trümmerwolke von den Einschlägen war nicht sofort gesehen worden und zeigte sich erst eine Woche nach dem Einschlag, als die Missionswissenschaftler Zeit hatten, sich durch die Daten der Sonde zu wühlen.