Am 5.März 1998 verkündete die NASA, die unbemannte Sonde Lunar Prospector hätten Wasser auf dem Mond entdeckt - und zwar tonnenweise - in Form von Eisdepots an den Mondpolen. Sollten die Schätzungen der NASA stimmen, könnte uns der Mond als Sprungbrett zu den Sternen dienen. Ein reichlicher Wasservorrat im Sonnensystem ist eine wesentliche Voraussetzung für die Besiedlung des Weltraums durch Menschen - nicht nur, um uns mit Trinkwasser zu versorgen, sondern auch mit Sauerstoff zum Atmen und mit Brennstoff für unsere Raketen in Form von Flüssigwasserstoff und -sauerstoff.

 

Verborgene Tiefen

Nach der Apollo-17-Mission 1972 kehrte die NASA über 25 Jahre lang nicht mehr zum Mond zurück. Der nächste offenkundige Schritt wäre die Gründung einer Mondbasis gewesen, aber eines der größten Probleme war der Mangel an Wasser. Wasser ist zum Leben im Weltraum absolut notwendig, nicht nur als Trinkwasser, sondern auch als Sauerstoffquelle. Die Kosten für den Transport großer Mengen von der Erde sind unerschwinglich. Leider waren die Mondgesteinsproben knochentrocken, woraus sich ableiten ließ, dass es auf dem mond kein Wasser gibt - zumindest nicht in der Nähe der Landeplätze. Die Gesteinsproben stammten alle aus der Nähe des Mondäquators, wo Temperaturen von rund 120°C herrschen. Einige Leute vertraten die Ansicht, dass sich an den Mondpolen vielleicht Wasser finden ließe. Ihre Hoffnung wurden im November 1996 geweckt, als die NASA enthüllte, dass die Sonde Clementine, die 1994 auf einer Mission Radarinstrumente getestet hatte, per Radar Anzeichen von Wasserstoff am Südpol des Mondes festgestellt hätte - ein Hinweis auf das Vorhandensein von Eis.
Im Januar 1998 startete die NASA den unbemannten Lunar Prospector unter anderem mit dem Auftrag, nach weiteren Beweisen für Wasservorkommen zu suchen.Knapp zwei Monate, nachdem die Sonde auf einer Mondumlaufbahn war, verkündete die NASA voller Stolz, dass eines der Bordinstrumente - ein Neutronenspektrometer - bestätigt hatte, dass an beiden Polen Wasserstoff im Gestein vorkomme, und dass dieser Wasserstoff in Form von gefrorenem Wasser gebunden sei. Nach Schätzung der NASA liegen unter einer 45 cm dicken Schicht trocknen Mondbodens zwischen 1 und 6 Milliarden Tonnen Eis, konzentriert auf ein jeweils rund 1700 km² großes Gebiet an beiden Polen. Mit 1 Milliarde Tonnen Wasser lassen sich etwa 300 000 Schwimmbäder in olympischen Ausmaßen füllen. Es wird auch für möglich gehalten, dass mit dieser Menge 2000 Menschen über ein Jahrhundert lang auf dem Mond Recycling versorgt werden können.


Von der Sonde Clementine auf die Mondoberfläche gesandte und von dort zurückgeprallte Radarstrahlen machten NASA Wissenschaftler zum ersten Mal auf Wasservorkommen auf dem Mond aufmerksam.


Polarpuzzel

Die Sonden der NASA entdeckten am Nordpol doppelt so viel Eis wie am Südpol. Dies war überraschend, da das permanent im Schatten liegende Gebiet am Nordpol beträchtlich kleiner ist als sein Gegenstück am Südpol. Von ewig im Schatten liegenden Gebieten in tiefen Kratern nahm man an, dass sie am ehesten Wassereis beherbergen würden.

Nordpol - Wassereis, festgestellt in einem zwischen 9300 und 46600 km² großen Gebiet

Südpol - Wassereis, festgestellt in einem zwischen 4700 und 18 600 km² großen Gebiet.


Fakten

Kartografie

Bis zum Lunar Prospector waren nur etwa 25 Prozent der Mondoberfläche kartografiert worden

Teure Fracht

Der Transport eines halben Liters Wasser von der Erde zum Mond kostet etwa 20000 Dollar.

Energieabfall

Das Neutronenspektrometer an Bord des Lunar Prospector zeichnete signifikante Energieabsenkungen von Neutronen auf, die von bestimmten Mondpolarregionen ausgesendet wurden. Dies bedeutete das Vorhandensein von Wasserstoff, den man in Wassermolekülen vermutete.

 



Mondoberfläche


Im Schatten eingeschlossen

Woher stammt das Wasser auf dem Mond? Die meisten Wissenschaftler vermuten, dass es als Eis von zahllosen Meteoriten- und Kometeneinschlägen in Milliarden von Jahren auf den Mond gebracht wurde. Im Laufe der Zeit verdunstete das meiste Wasser in der intensiven Hitze der Mondtage und verlor sich mangels einer subtantiellen Atmosphäre im äußeren Weltraum. Einige der tiefen Krater an den Mondpolen jedoch liegen in ewigem Schatten, in dem die Temperaturen nie über -173°C ansteigen. In diesen so genannten Kältefallen könnte einiges von dem Wasser über Jahrmilliarden gefroren geblieben sein. Das von der NASA aufgepürte Wasser könnte von einem direkten Einschlag stammen oder von einzelnen Wassermolekülen, die willkürlich über die Mondoberfläche wanderten und gefroren, als sie die polaren Eisschichten auf dem Mond könnte zu neuen Erkenntnissen darüber führen, woraus Kometen bestehen und wie oft sie die Erde und den Mond getroffen haben. Sie könnten auch zur Klärung der Frage beitragen, ob sich die Anzahl an Einschlägen im Laufe der Zeit verändert.


Mosaik des Mondsüdpols


Hintergrundt.

Oh, my Darling

Den ersten Hinweis auf Wasservorkommen auf dem Mond lieferte die Sonde Clementine - ein gemeinsames Projekt der NASA und der Strategic Defense Initiative. Clementine, gestartet am 25.Januar 1994, testete Sensoren und Raumfahrzeugteile bei langem ausgesetztsein im Weltraum. Sie umkreiste den Mond 348 mal; dabei stellte sie eine Karte von der Oberfläche her und bestrahlte einige der tiefsten Krater mit Radar. Die Daten vom Südpol deuteten auf Reflektierendes Wassereis hin.


Perspektiven - Was wäre wenn....

....man Mondwasser nutzte ?

Dank der Entdeckung von Wasser auf der Mondoberfläche könnte der Mond im 21.Jahrhundert ein sehr betriebsamer Ort werden. Er wird wahrscheinlich irgenwann eine ständig bemannte Raumbasis beherbergen und eine Platform für starke Raumteleskope sein. Er könnte außerdem, mit Blick auf die Erforschung des Sonnensystems, als Abschussrampe und Tankstelle dienen. Eine Mondsiedlung würde man voraussichtlich oben auf einem Kraterrand in der Nähe einer der beiden Pole anlegen - um ihr leichten Zugang zum Eis und eine bequeme Versorgung mit Sonnenenergie zu ermöglichen. Wasser würde man aus dem Boden gewinnen, um die Trinkwasserversorgung und die Bewässerung von Pflanzen sicherzustellen, die in einer geschlossenen und ökologisch geregelten Biosphäre angebaut wären. Ein energiesparender Weg bei der Wassergewinnung könnte sein, den Boden in einem Beinahe - Vakuum auf 1°C über dem Gefrierpunkt zu erwärmen. Den entstehenden Wasserdampf könnte man dann kondensieren.

Eine Mondtankstelle erwartet das nächste Raumfahrzeug zu einem Tankstopp auf dem Weg zu den äußeren Planeten.

Nach Meinung von Fachleuten könnte aus bereits vorhandenen Rohstoffen auf dem Mond auch Beton hergestellt werden. Betonkonstruktionen wären in der Lage, den rauen Bedingungen auf der Oberfläche standzuhalten, einschließlich Strahlung, Sonnenwind, Mikrometeorteilchen und extremen Temperaturen. Man würde Industrieanlagen errichten, in denen das Wasser zu Atemluft aufbereitet und Flüssigwasserstoff und -sauerstoff hergestellt würde, um damit chemische Raketen zu betreiben.
Aufgrund seiner dünnen Atmosphäre und geringen Schwerkraft benötigt man für den Start einer Nutzlast vom Mond weniger als 17 Prozent der Energie eines vergleichbaren Starts von der Erde. Theoretisch hätte daher eine auf dem Mond aus Einzelteilen zusammengebaute Rakete nicht nur reichlich vorhandene Treibstoffvorräte vor der eigenen Türschwelle, sondern sie würde davon auch weniger verbrauchen, um noch schneller noch weiter zu reisen.
Andere Forscher suchen nach neuen Möglichkeiten des Raketenantriebs, die die mühelosen Starts auf dem Mond nutzen würden. Eine Überlegung ist die nuklearerhitzte Heißwasserrakete, die mit Hilfe eines kleinen Kernreaktors Wasser zum Sieden bringen und so durch einen Dampfstrahl angetrieben würde.