NASA-Modellierungen zeigen, dass bestimmte irdische Mikroorganismen in schattigen Nischen nahe dem Mond-Südpol wochen- oder monatelang überleben könnten. Die am 19. August 2026 in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlichten Ergebnisse verdeutlichen das Risiko einer unabsichtlichen biologischen Kontamination des Mondes bei künftigen Artemis-Missionen.
Der Mond gilt gemeinhin als einer der lebensfeindlichsten Orte im Sonnensystem. Fast ohne Atmosphäre, ohne stabiles flüssiges Wasser auf der Oberfläche und schutzlos extremer ultravioletter Strahlung sowie kosmischen Teilchen ausgesetzt, bietet er scheinbar keinen Raum für mikrobielles Leben. Gängige Temperaturangaben der US-Raumfahrtbehörde beziffern die Oberfläche in voller Sonne auf rund 127 Grad Celsius, während Bereiche im Schatten auf minus 173 Grad Celsius abkühlen können.
Forscher haben nun jedoch festgestellt, dass diese extremen Mittelwerte nicht für jeden Quadratmeter gelten. Vor allem in den Polregionen sorgt die geringe Neigung der Mondachse dafür, dass die Sonne flach am Horizont steht. Dadurch entstehen dauerhaft beschattete Kraterböden sowie kleinere temporäre Schattenzonen, die den Hitzestress und die ultraviolette Strahlung drastisch reduzieren.
Simulationen an drei Kraterrändern des Südpols
Für die am 19. August 2026 veröffentlichte Studie kombinierte ein Forschungsteam unter Leitung des Planetenwissenschaftlers Prabal Saxena vom Goddard Space Flight Center in Maryland Orbitalbeobachtungen des Lunar Reconnaissance Orbiter mit bekannten Toleranzgrenzen von Mikroorganismen aus früheren Laborexperimenten. Die Simulationen untersuchten drei konkrete Regionen am Mond-Südpol, die für bevorstehende Erkundungen von Bedeutung sind: den Nobile Rim, den Connecting Ridge und den De Gerlache Rim.
Die Modelle errechneten mithilfe von Raytracing-Verfahren den wechselnden Einfallswinkel des Sonnenlichts und die maximalen Oberflächentemperaturen in diesen Zonen. Dabei zeigte sich, dass in bestimmten Kratern, die dauerhaft im Schatten liegen, Umgebungsbedingungen herrschen, die Zellen vor den zerstörerischsten Einflüssen bewahren. Das Lunar Reconnaissance Orbiter hat in einigen dieser polaren Krater Temperaturen von unter minus 246 Grad Celsius gemessen.
Aspergillus niger und weitere Testorganismen im Fokus
Um die Widerstandsfähigkeit von potenziellen blinden Passagieren bei Weltraummissionen zu bewerten, wählten die Wissenschaftler fünf alltägliche Organismen aus, die häufig in menschlicher Nähe oder in Reinräumen vorkommen. Untersucht wurden zwei Pilzarten und drei Bakterienarten. Nach Angaben der Forscher handelte es sich dabei um Mikroben, die sich bei Raumfahrtaktivitäten kaum vollständig vermeiden lassen.
Unter den getesteten Arten erwiesen sich die Pilze als deutlich robuster als die Bakterien. Den Spitzenplatz nahm dabei Aspergillus niger ein, ein schwarzer Schimmelpilz, der in warmen und feuchten Umgebungen wie Badezimmern oder Lüftungsanlagen gedeiht und von Astronauten bereits an Bord der Internationalen Raumstation nachgewiesen wurde. Auch verschiedene Arten der Gattung Fusarium zeigten eine hohe Widerstandskraft, wenn auch in geringerem Maße als Aspergillus.
Prabal Saxena vom Goddard Space Flight Center der NASA erklärte, Aspergillus sei am besten dafür geeignet gewesen, in Regionen der Mondpole zu überleben, während Fusarium eine ähnliche Widerstandskraft gezeigt habe, wenngleich nicht im selben Maße wie Aspergillus.
Die untersuchten Bakteriengattungen schnitten bei Einwirkung von UV-Strahlung und Hitze weniger widerstandsfähig ab. Die Gruppe umfasste Deinococcus radiodurans, eine für ihre Strahlentoleranz bekannte Bodenbakterie, Staphylococcus aureus von der menschlichen Haut sowie Bacillus subtilis aus dem Magen-Darm-Trakt und der Vegetation.
Prabal Saxena vom Goddard Space Flight Center der NASA führte dazu aus, dass die untersuchten Bakterien weniger widerstandsfähig gegen ultraviolette Strahlung gewesen seien und infolgedessen seltener überlebt hätten, wobei Deinococcus das Feld angeführt habe und Staphylococcus sowie Bacillus das Schlusslicht bildeten.
Implikationen für kommende Artemis-Missionen
Die Ergebnisse werfen Fragen für die künftige Exploration des Mondes auf. Die USA und China verfolgen Pläne, im Rahmen des Artemis-Programms erstmals seit 1972 wieder Menschen in die Region des Südpols zu bringen und dort langfristige Stützpunkte zu errichten. Da menschliche Haut in großen Mengen biologisches Material abgibt und bemannte Raumfahrzeuge nicht so steril gehalten werden können wie kleine Raumsonden, ist das Einbringen von Mikroorganismen praktisch unvermeidlich.
Die Modellrechnungen verdeutlichen, dass Astronautenabdrücke in den Polarregionen sogenannte Mikro-Schattenzonen erzeugen können, in denen mitgebrachte Zellen in einen Kälteschlaf verfallen. Dort würden sie zwar nicht aktiv wachsen oder sich vermehren, aber über Wochen oder Monate überdauern, ohne sofort zerstört zu werden. Dies betrifft auch Bereiche, die für den Abbau von Wassereis als essenzielle Ressource für künftige Mondbasen vorgesehen sind.
Heather Graham vom Goddard Space Flight Center der NASA betonte, ein Großteil dessen, was man mit Artemis zu erreichen versuche, bestehe darin, den Mond, seine Geschichte und seine Verbindungen zur Erde zu verstehen, da er im Grunde ein Fenster in die Frühzeit der Erde darstelle, und wenn man die Dinge so betrachte, wolle man sicherstellen, dass man natürliche Materialien untersuche, dass man tatsächlich ein chemisches Signal betrachte, das vom Mond ausgehe, und dass man das Signal nicht durch die eigenen Aktivitäten kontamineere.
Die Forscher betonen jedoch, dass sich die Untersuchung ausschließlich auf das reine Überleben von Zellen im Ruhezustand und nicht auf deren tatsächliches Wachstum oder mögliche Mutationen bezog. Ob unter bestimmten Umständen durch vergrabene Zellen oder lokale Wasseransammlungen biologische Prozesse angeregt werden könnten, bleibt ein Gegenstand künftiger wissenschaftlicher Analysen.
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