Buzz Aldrin setzt ein Seismometer an der Mondoberfläche ein. Bildnachweis: NASA Zum Vergrößern anklicken
Während der Apollo Moon-Missionen - zwischen 1969 und 1972 - platzierten NASA-Astronauten Seismometer an ihren Landeplätzen, um festzustellen, ob der Mond Erdbeben (Mondbeben) hat. Das Gerät erkannte meistens leichte Erschütterungen, aber es gab auch einige ziemlich starke, die auf der Richterskala größer als 5,5 waren. Und sie dauerten sehr lange, manchmal 10 Minuten. Wenn die nächste Gruppe von Astronauten längere Zeit den Mond besucht, benötigen sie eine Mondbasis, die gelegentlichem Zittern standhält.
NASA-Astronauten kehren zum Mond zurück und benötigen dort möglicherweise ein bebensicheres Gehäuse.
Dies ist die überraschende Schlussfolgerung von Clive R. Neal, außerordentlicher Professor für Bauingenieurwesen und Geowissenschaften an der Universität Notre Dame, nachdem er und ein Team von 15 anderen Planetenwissenschaftlern Apollo-Daten aus den 1970er Jahren erneut untersucht hatten. "Der Mond ist seismisch aktiv", sagte er einem Treffen von Wissenschaftlern beim Treffen der Lunar Exploration Analysis Group (LEAG) der NASA im vergangenen Oktober in League City, Texas.
Zwischen 1969 und 1972 platzierten Apollo-Astronauten Seismometer an ihren Landeplätzen rund um den Mond. Die Instrumente Apollo 12, 14, 15 und 16 sendeten Daten originalgetreu zur Erde zurück, bis sie 1977 abgeschaltet wurden.
Und was haben sie enthüllt?
Es gibt mindestens vier verschiedene Arten von Mondbeben: (1) tiefe Mondbeben etwa 700 km unter der Oberfläche, wahrscheinlich verursacht durch Gezeiten; (2) Schwingungen durch den Einschlag von Meteoriten; (3) thermische Beben, die durch die Ausdehnung der kalten Kruste verursacht werden, wenn sie nach zwei Wochen tiefgefrorener Mondnacht zum ersten Mal von der Morgensonne beleuchtet werden; und (4) flache Mondbeben nur 20 oder 30 Kilometer unter der Oberfläche.
Die ersten drei waren im Allgemeinen mild und harmlos. Flache Mondbeben hingegen waren doozies. Zwischen 1972 und 1977 wurden im seismischen Apollo-Netzwerk 28 von ihnen eingesetzt. Einige "registrierten bis zu 5,5 auf der Richterskala", sagt Neal. Ein Beben der Stärke 5 auf der Erde ist energisch genug, um schwere Möbel zu bewegen und Gips zu knacken.
Darüber hinaus dauerten flache Mondbeben bemerkenswert lange. Sobald sie loslegten, gingen alle mehr als 10 Minuten weiter. "Der Mond läutete wie eine Glocke", sagt Neal.
Auf der Erde verschwinden die Schwingungen von Beben normalerweise in nur einer halben Minute. Der Grund hat mit chemischer Verwitterung zu tun, erklärt Neal: „Wasser schwächt Steine und erweitert die Struktur verschiedener Mineralien. Wenn sich Energie über eine solche komprimierbare Struktur ausbreitet, wirkt sie wie ein Schaumschwamm - sie dämpft die Schwingungen. “ Selbst die größten Erdbeben hören in weniger als 2 Minuten auf zu zittern.
Der Mond ist jedoch trocken, kühl und meist starr wie ein Stück Stein oder Eisen. Mondbeben vibrierten also wie eine Stimmgabel. Auch wenn ein Mondbeben nicht intensiv ist, "geht es einfach weiter und weiter", sagt Neal. Und für einen Mondlebensraum könnte diese Persistenz bedeutender sein als die Stärke eines Mondbebens.
„Jeder Lebensraum müsste aus Materialien bestehen, die etwas flexibel sind“, damit sich keine luftleckenden Risse entwickeln. "Wir müssen auch die Ermüdungsschwelle von Baumaterialien kennen", dh wie viel wiederholtes Biegen und Schütteln sie aushalten können.
Was verursacht die flachen Mondbeben? Und wo kommen sie vor? "Wir sind uns nicht sicher", sagt er. "Die Apollo-Seismometer befanden sich alle in einer relativ kleinen Region auf der Vorderseite des Mondes, sodass wir [die genauen Orte dieser Beben] nicht genau bestimmen können." Er und seine Kollegen haben einige gute Ideen, darunter die Ränder großer und relativ junger Krater, die gelegentlich zusammenbrechen können.
"Wir kennen die Mondstangen besonders nicht", fährt Neal fort. Dies ist wichtig, da sich ein Kandidat für eine Mondbasis in einer permanent sonnenbeschienenen Region am Rand des Shackleton-Kraters am Südpol des Mondes befindet.
Neal und seine Kollegen entwickeln einen Vorschlag, ein Netzwerk von 10 bis 12 Seismometern um den gesamten Mond herum einzusetzen, um Daten für mindestens drei bis fünf Jahre zu sammeln. Diese Art von Arbeit ist notwendig, glaubt Neal, um die sichersten Stellen für permanente Mondbasen zu finden.
Und das ist erst der Anfang, sagt er. Andere Planeten zittern möglicherweise ebenfalls: „Der Mond ist ein Technologieprüfstand für den Aufbau solcher Netzwerke auf dem Mars und darüber hinaus.“
Ursprüngliche Quelle: NASA-Pressemitteilung
