In letzter Zeit häufen sich ja die Meldungen, dass man Wasser am Mond gefunden hat. Im September hat man aus den Daten verschiedener Raumsonden auf die Existenz von “Morgentau” auf dem Mond schließen können und im Oktober hat der Einschlag der Sonde LCROSS am Südpol des Mondes Hinweise auf Wasser geliefert.

Nun hat ein Radargerät der NASA das auf dem indischen Satelliten Chandrayaan-1 montiert ist den Nordpol des Mondes untersucht und ist ebenfalls fündig geworden.


Das kleine Instrument mit dem Namen Mini-SAR sendet Radiowellen aus und empfängt die Reflektionen von der Mondoberfläche. Dabei wird besonders auf die Polarisation der Wellen geachtet.

So eine elektromagnetische Welle kann ja auf verschiedene Art und Weise schwingen und anhand der verschiedenen Schwingungsarten unterscheidet man die Art der Polarisation. In folgendem Bild ist links zum Beispiel eine linear polarisierte Welle zu sehen und rechts eine zirkular polarisierte Welle.

i-897a5d594e065d9046b61bb92a8d3d02-polarisation.png

Die zirkular polarisierten Wellen können nun links- oder rechts-zirkular polarisiert sein – je nachdem wie herum sie schwingen. Mini-SAR schickt nur links-zirkular polarisierte Strahlung aus. Wenn diese Radiowellen auf eine normale Planetenoberfläche treffen, dann wird bei der Reflektion die Richtung der Polarisierung umgedreht – das Gerät empfängt dann also rechts-zirkular polarisierte Strahlung. Die NASA hat nun das “Circular Polarization Ratio (CPR)” bestimmt – also das Verhältnis von links zu rechts-zirkular polarisierter Strahlung die man empfängt.

Normalerweise ist der CPR-Wert am Mond recht klein – es wird also hauptsächlich rechts-zirkular polarisierte Strahlung empfangen; so wie man es auch erwartet. Bei bestimmten Oberflächen wird die ausgesandte Polarisation allerdings nicht umgedreht; sie bleibt links-zirkular polarisiert. Das ist bei “frischen” Oberflächen der Fall; zum Beispiel bei jungen Kratern bei denen sich noch viele scharfe Gesteinsbrocken finden. Aber eben auch bei Oberflächen aus gefrorenem Wasser. Ein hoher CPR-Wert deutet auf solche Oberflächen hin und man am Nordpol des Mondes tatsächlich Stellen mit solchen hohen Werten gefunden (die roten und grünen Kreise):

i-34ece37f4068af8bfdfd9fd2c0fe627e-kratermond-thumb-500x499.jpg

Ein hoher CPR-Wert heisst aber noch lange nicht, dass es dort auch tatsächlich Wasser gibt. Dazu muss man noch mehr Informationen berücksichtigen. Wenn die links-zirkular polarisierte Strahlung von einem jungen Krater herrührt, dann erwartet man, dass der CPR-Wert innerhalb und außerhalb des Kraters mehr oder weniger gleich ist. So wie bei diesem 14 Kilometer großen Krater:

i-2f260f8dcbea10f604479b8d2ede0d1c-431342main_Fresh crater CPR-thumb-500x334.jpg

Die Bilder zeigen, wie der Krater im links-zirkular polarisierten Licht aussieht (links); wie groß der CPR-Wert an verschiedenen Stellen ist (Mitte) und wie er inner- und außerhalb des Kraters aussieht (rechts). Man sieht deutlich, dass die grüne und rote Kurve sich nicht groß unterscheiden. Es handelt sich also höchstwahrscheinlich um einen jungen Krater; ohne Eis. Solche Krater sind im Übersichtsbild oben rot gekennzeichnet.

Ganz anders sieht das beim Rozhdestvensky-Krater aus:

i-5d9e531db67b682b145098d84a8707ae-431362main_ice filled crater CPR-thumb-500x395.jpg

Hier ist der CPR-Wert innen (rote Kurve) sehr hoch; außen (grüne Kurve) aber sehr niedrig. Der Krater selbst ist also “normal” – aber in ihm drinnen ist etwas, dass hohe CPR-Werte erzeugt. Außerdem handelt es sich hier um einen Krater, dessen inneres permanent im Schatten liegt. Der Schluß liegt also nahe, dass man es hier mit einem Krater zu tun hat, der mit Wassereis aufgefüllt ist! Und das muss einigermaßen rein und mindestens einige Meter dick sein, um so ein Radarecho zu erzeugen!

Man hat noch mehr solcher Krater gefunden und schätzt die gesamte Menge an Wassereis in den Kratern auf 600 Millionen Tonnen! Das ist schon ganz ordentlich – und zusammen mit den früher angestellten Messungen scheint es am Mond also reichlich Wasser zu geben. Wenn die Menschen sich also doch noch mal entschließen sollten, zum Mond zu fliegen und dort zu bleiben, werden sie sich um das Wasser keine Sorgen machen müssen…

1 / 2 / Auf einer Seite lesen

Kommentare (9)

  1. #1 AndreasP
    3. März 2010

    Danke für diesen interessanten Bericht.
    Woher kommt das Wasser?
    Kometeneinschlag?
    Bei der Entstehung von der Erde mitgerissen?
    Oder dieser Sonnenwind-Regolith-Prozess, von dem ich einmal gelesen habe? (wie funktioniert der eigentlich?)
    Gibt es dazu schon ausreichende Hinweise, die über bloße Vermutungen hinausgehen?

  2. #2 Florian Freistetter
    3. März 2010

    @AndreasP: Also von Kometeneinschlägen kommt sicher ein Teil. Ein anderer Teil ist hier beschrieben: http://www.scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2009/09/morgentau-am-mond.php (ist aber auch der erste Link im Artikel 😉 )

  3. #3 Ulrich
    3. März 2010

    Mich würde ja interessieren, ob es denkmöglich ist, auf dem Mond eine stabile Atmosphäre aufzubauen.

  4. #4 cydonia
    3. März 2010

    Wuha! Wieviel Energie kannst Du denn für das Experiment zur Verfügung stellen?

    Vielen Dank für den schönen Bericht!

  5. #5 Ulrich Berger
    3. März 2010

    Ich sehe schon die Schlagzeilen: Linksdrehendes Wasser auf dem Mond gefunden!

  6. #6 cydonia
    3. März 2010

    @Ulrich Berger

    Jetzt hab ich mich doch glatt an meinem Brötchen verschluckt!
    Spätestens morgen haben die Esos diese Seite gekapert!
    Aber dann diskutierst Du mit ihnen!

  7. #7 Moss
    3. März 2010

    Sicher, dass das Wasser ist? Nicht die relativ jungen Oberflächen der vielen Reichsflugscheiben, mit denen die Mondnazis die ganzen Krater zugeparkt haben? Oder ist es doch Wasser, das daher kommt, weil die Mondnazis jeden Samstagnachmittag ihre in den Kratern abgestellten Reichsflugscheiben mit viel Wasser waschen?

    Fragen über Fragen …

  8. #8 Redfox
    4. März 2010

    Diesen ‘Tom, the Dancing Bug’-Cartoon wollte ich eigentlich damals schon Posten:
    http://www.salon.com/comics/boll/2009/12/02/boll

  9. #9 jonas
    16. August 2010

    wieso hat der mond eis aber man weiß nicht ob es wasser gibt