Seit die Apollo-Missionen die Mondoberfläche erkundet haben, wissen Wissenschaftler, dass die Krater des Mondes das Ergebnis einer langen Geschichte von Meteoriten- und Asteroideneinschlägen sind. Aber erst in den letzten Jahrzehnten haben wir verstanden, wie regelmäßig diese sind. Tatsächlich wird alle paar Stunden ein Aufprall auf die Mondoberfläche durch einen hellen Blitz angezeigt. Diese Aufprallblitze sind als „vorübergehende Mondphänomene“ konzipiert, da sie flüchtig sind.
Grundsätzlich bedeutet dies, dass die Blitze (obwohl sie häufig sind) nur einen Bruchteil einer Sekunde dauern, was es sehr schwierig macht, sie zu erkennen. Aus diesem Grund hat die Europäische Weltraumorganisation (ESA) 2015 das Projekt NEO Lunar Impacts and Optical TrAnsients (NELIOTA) ins Leben gerufen, um den Mond auf Anzeichen von Aufprallblitzen zu überwachen. Durch ihre Untersuchung möchte das Projekt mehr über die Größe und Verteilung erdnaher Objekte erfahren, um festzustellen, ob sie ein Risiko für die Erde darstellen.
Um fair zu sein, ist dieses Phänomen für Astronomen nicht neu, da Berichten zufolge seit mindestens tausend Jahren dunkle Mondabschnitte beleuchtet werden. Es war jedoch erst kürzlich, dass Wissenschaftler Teleskope und Kameras hatten, die hoch genug waren, um diese Ereignisse zu beobachten und zu charakterisieren (d. H. Größe, Geschwindigkeit und Frequenz).
Die ESA hat NELIOTA gegründet, um festzustellen, wie oft solche Ereignisse stattfinden und was sie uns über unsere erdnahe Umgebung lehren können. Im Februar 2017 startete das Projekt eine 22-monatige Kampagne zur Beobachtung des Mondes mit dem 1,2-m-Teleskop am Kryoneri-Observatorium in Griechenland. Dieses Teleskop ist das größte Instrument der Erde, das jemals zur Überwachung des Mondes eingesetzt wurde.
Darüber hinaus verwendet das NELIOTA-System als erstes ein 1,2-m-Teleskop zur Überwachung des Mondes. Traditionell stützten sich Mondüberwachungsprogramme auf Teleskope mit Primärspiegeln mit einem Durchmesser von 0,5 m oder weniger. Der größere Spiegel des Kryoneri-Teleskops ermöglicht es den NELIOTA-Wissenschaftlern, Blitze zu erkennen, die zwei Größenordnungen schwächer sind als bei anderen Mondüberwachungsprogrammen.
Aber selbst mit den richtigen Instrumenten ist das Erkennen dieser Blitze keine leichte Aufgabe. Es dauert nicht nur nur einen Bruchteil einer Sekunde, sondern ist auch nicht auf der hellen Seite des Mondes zu erkennen, da das von der Oberfläche reflektierte Sonnenlicht viel heller ist. Aus diesem Grund können diese Ereignisse nur auf der „dunklen Seite“ des Mondes gesehen werden - d. H. Zwischen einem Neumond und dem ersten Quartal sowie zwischen einem letzten Quartal und einem Neumond.
Der Mond muss sich zu diesem Zeitpunkt auch über dem Horizont befinden, und die Beobachtungen müssen mit einer Fast-Frame-Kamera durchgeführt werden. Aufgrund dieser notwendigen Bedingungen konnte das NELIOTA-Projekt über einen Zeitraum von 22 Monaten nur 90 Stunden Beobachtungszeit erhalten, wobei 55 Mondaufprallereignisse beobachtet wurden. Aus diesen Daten konnten Wissenschaftler extrapolieren, dass auf der Mondoberfläche durchschnittlich 8 Blitze pro Stunde auftreten.
Ein weiteres Merkmal, das das NELIOTA-Projekt auszeichnet, sind seine zwei Fast-Frame-Kameras, die die Mondüberwachung im sichtbaren und nahen Infrarotbereich des Spektrums ermöglichen. Dies ermöglichte es den Projektwissenschaftlern, die erste Studie überhaupt durchzuführen, bei der die Temperaturen der Mondeinschläge berechnet wurden. Von den ersten zehn, die sie entdeckten, erhielten sie Temperaturschätzungen im Bereich von etwa 1.300 bis 2.800 ° C (2372 bis 5072 ° F).
Mit der Verlängerung dieser Beobachtungskampagne bis 2021 hoffen die NELIOTA-Wissenschaftler, weitere Daten zu erhalten, die die Wirkungsstatistik verbessern werden. Diese Informationen werden wiederum einen großen Beitrag zur Bekämpfung der Bedrohung durch erdnahe Objekte leisten, die aus Asteroiden und Kometen bestehen, die regelmäßig in der Nähe der Erde vorbeiziehen (und in seltenen Fällen Auswirkungen auf die Oberfläche haben).
In der Vergangenheit hat die ESA diese Objekte im Rahmen ihres SSA-Programms (Space Situational Awareness) überwacht, an dem das NELTIOA-Projekt beteiligt ist. Heute baut die SSA eine Infrastruktur im Weltraum und vor Ort auf (z. B. den weltweiten Einsatz von Flyeye-Teleskopen), um unsere Überwachung und unser Verständnis potenziell gefährlicher NEOs zu verbessern.
In Zukunft plant die ESA den Übergang von der Überwachung von NEOs zur Entwicklung von Strategien zur Schadensbegrenzung und aktiven planetaren Verteidigung. Dies schließt die vorgeschlagene NASA / ESA ein Hera Die Mission - früher bekannt als Asteroid Impact & Deflection Assessment (AIDA) - soll bis 2023 starten. In den kommenden Jahrzehnten werden wahrscheinlich auch andere Maßnahmen (von gerichteter Energie über ballistische Raketen bis hin zu Sonnensegeln) untersucht.
Wie immer ist der Schlüssel zum Schutz der Erde vor künftigen Auswirkungen das Vorhandensein wirksamer Erkennungs- und Überwachungsstrategien. In dieser Hinsicht werden sich Projekte wie NELIOTA als von unschätzbarem Wert erweisen.
