Wissenschaftler der NASA haben einen rund 222 Meter breiten Einschlagkrater auf der Mondoberfläche entdeckt, der schätzungsweise einmal im Jahrhundert entsteht. Der Fund stammt aus dem Frühjahr 2024 und gilt als der größte neu gebildete Krater, der bislang im gesamten Sonnensystem nachgewiesen wurde.
Der Fund war das Ergebnis eines routinemäßigen Datenabgleichs. Robert Wagner, ein Bildverarbeitungsspezialist bei dem Luft- und Raumfahrtunternehmen Intuitive Machines, der mit Daten der Kamerasysteme des Lunar Reconnaissance Orbiter arbeitet, entdeckte auf seinem Computerbildschirm einen markanten hellen Fleck, der von einem dunklen Hof umgeben war, wie science.nasa.gov berichtet. Nach Angaben von news.sbs.co.kr entdeckte Wagner den Krater, während er die neuesten Scandaten der Mondoberfläche analysierte.
Ich habe einfach angehalten, alles stehen und liegen gelassen und angefangen zu untersuchen, was das für ein Fleck war, sagte Robert Wagner laut science.nasa.gov. Es war bei Weitem das auffälligste Einschlagsmuster von Trümmern, das ich je auf einem solchen Bild gesehen habe, erklärte Wagner in einer Mitteilung, die von verschiedenen Medien aufgegriffen wurde. Ein anschließender Vergleich von Aufnahmen vor und nach dem Ereignis bestätigte den Verdacht des Forschers.
Daten zur Entstehung und die Dimensionen des Kraters McGetchin
Der Einschlag ereignete sich auf der östlichen Seite des Mondes in einem Zeitraum zwischen dem 11. April und dem 22. Mai 2024, wie science.nasa.gov ausführt; news.sbs.co.kr grenzt den Zeitpunkt auf den Frühling 2024 ein. Verantwortlich dafür war nach Angaben der Forscher ein Asteroid oder Komet in der Größenordnung eines drei- bis sechsstöckigen Gebäudes. Das Projektil traf den Mond mit enormer Wucht und hinterließ eine Struktur, die in Fachkreisen als McGetchin-Krater benannt wurde – zu Ehren des 1979 verstorbenen Planetengeologen Thomas McGetchin (science.nasa.gov nennt ihn einen wegweisenden Mondwissenschaftler; news.sbs.co.kr führt ihn als Dr. Thomas McGetchin [1936–1979], einen amerikanischen Wissenschaftler und Pionier der Planetengeologie).
Laut news.sbs.co.kr wurde die Entdeckung von Forschern in der am 17. (Ortszeit) erschienenen Fachzeitschrift Science Advances publiziert; science.nasa.gov präzisiert, dass die Veröffentlichung am Mittwoch erfolgte und betont, dieser Krater sei der größte jemals im Sonnensystem gefundene, neu gebildete Krater.
- Durchmesser: Etwa 222 Meter (728 Fuß), womit die Ausdehnung knapp über der Länge von zwei Fußballfeldern liegt (science.nasa.gov und news.sbs.co.kr).
- Tiefe: Rund 43 Meter (141 Fuß), was ausreicht, um drei übereinandergestapelte gelbe Schulbusse darin zu versenken (science.nasa.gov).
- Vergleichbarkeit: Wissenschaftler schätzen, dass ein Ereignis dieser Größenordnung auf dem Mond im Schnitt nur einmal pro Jahrhundert vorkommt (science.nasa.gov, news.sbs.co.kr).
Warum der Mond so anfällig für massive Einschläge ist
Im Gegensatz zur Erde, die eine dicke Atmosphäre besitzt, welche herannahende Objekte durch Reibungshitze abbremsen oder verglühen lässt, befindet sich der Mond in einem nahezu luftleeren Zustand mit fast keiner Atmosphäre. Gesteinsbrocken und Kometenfragmente schlagen deshalb ungehindert mit Geschwindigkeiten von Dutzenden Kilometern pro Sekunde ein, während science.nasa.gov anmerkt, dass Objekte ohne Atmosphäre leicht die Mondoberfläche erreichen.
Während der Lunar Reconnaissance Orbiter, der seit mehr als 17 Jahren kreist und seine sieben Instrumente nutzt, in den vergangenen fast zwei Jahrzehnten rund 1.000 neue Einschlagkrater und etwa 100,000 kleinere Oberflächenveränderungen registriert hat, nimmt der McGetchin-Krater eine Sonderstellung ein. Die allermeisten neuen Treffer gehen auf mikroskopisch kleine Projektile zurück, die mit bloßen Orbiter-Kameras zu kleine Löcher hinterlassen, um sie in Orbitalbildern zu identifizieren. Science.nasa.gov ergänzt zudem, dass die kleinsten von LRO-Bildern unterscheidbaren Krater etwa 30 Fuß breit sind – die Länge eines auf die Seite gelegten dreistöckigen Gebäudes – und von etwa 43 Zoll breiten Gesteinsbrocken in der Größe eines Monstertruck-Reifens erzeugt werden, wobei solche Einschläge schätzungsweise rund 140 neue Krater jährlich auf dem Mond erzeugen.
Ein Krater dieser Größe entsteht auf dem Mond schätzungsweise nur einmal pro Jahrhundert, daher haben wir extremes Glück, dass er sich während der Laufzeit der LRO-Mission gebildet hat und wir die Region sowohl vor als auch nach dem Einschlag beobachten konnten. Tyler Powell, Planetenwissenschaftler am Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, via Smithsonianmag
Thermische Analysen und die Entdeckung eines riesigen Kältepunkts
Nachdem Robert Wagner den Krater ausfindig gemacht hatte, setzten die Forscher das thermische Instrument Diviner ein, das ebenfalls an Bord des Mondorbiters ist. Die Messungen offenbarten eine Anomalie: Ein rund vier Meilen (etwa 6,4 Kilometer) breites Gebiet rund um den Einschlagort ist während der Mondnacht etwa 16 Grad Fahrenheit (knapp 9 Grad Celsius) kälter als die unmittelbare Umgebung.
Wie Tyler Powell und seine Forschungskollegen sowie ein zweiter, ebenfalls am Mittwoch in derselben Fachzeitschrift veröffentlichter Forschungsartikel erklärten, führt die Wucht des Aufpralls dazu, dass das Regolith – der Mondstaub – stark aufgelockert und aufgewühlt wird. Durch diese geringere Dichte verliert das Material an Wärmespeicherungsvermögen. Zudem zeigte die Analyse von Wagners Team, dass ausgeworfenes Material die Oberfläche in mehr als 75 Meilen Entfernung vom Krater in Mitleidenschaft gezogen hat.
Bedeutung des Funds für die bemannte Raumfahrt und kommende Mondmissionen
Die geologischen Veränderungen zeigen laut science.nasa.gov, dass Einschläge die Mondoberfläche weit über den Krater hinaus verändern können, was beispielsweise auch beeinflussen kann, wie Rover-Räder mit dem Untergrund interagieren. Zudem liefert der Fund wertvolle Einblicke für die Zukunft, da der Einschlag frisches Material aus dem Mondinneren freilegte, das nach Angaben von news.sbs.co.kr seit Hunderte Millionen Jahren weder kosmischer Strahlung noch ständiger Verwitterung ausgesetzt war, und somit als wertvolle Primäranalyse für die innere geologische Struktur dient.
Gleichzeitig unterstreichen die weitreichenden thermischen und physischen Veränderungen, welche Risiken von Objekten aus dem All ausgehen. Mark Robinson, Co-Autor der Studie und Mitarbeiter des Kamerateams bei Intuitive Machines, betonte gegenüber Associated Press, dass die US-Raumfahrtbehörde NASA und andere Akteure bei ihren Plänen zur Errichtung einer dauerhaften Mondpräsenz die Risiken durch Trümmer und die genauen Eigenschaften der Oberfläche einkalkulieren müssen.
Die Erkenntnisse über die Beschaffenheit des Regoliths und die Ausdehnung der Stoßwellenfolgen fließen direkt in Sicherheitsanalysen ein, um künftige Mondbasen, Rover-Missionen und die Infrastruktur von Programmen wie dem von news.sbs.co.kr erwähnten U.S.-geführten bemannten Monderkundungsprojekt Artemis sowie Chinas Mondbasiskonstruktion besser gegen Gefahren aus dem All abzusichern.
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