Am 5. Oktober 2017 kündigte Vizepräsident Mike Pence den Plan der Trump-Administration an, Astronauten zum Mond zurückzubringen. Langfristig sind die NASA und mehrere andere Weltraumagenturen ebenfalls bestrebt, dort eine permanente Mondbasis einzurichten. Diese Basis bietet nicht nur Möglichkeiten für die Mondforschung, sondern erleichtert auch Missionen zum Mars und darüber hinaus.
Die Frage ist nur, wo eine solche Basis gebaut werden soll. Seit vielen Jahren untersuchen die NASA, die ESA und andere Behörden die Möglichkeit stabiler Lavaröhren als potenziellen Standort. Laut einer neuen Studie eines Teams internationaler Wissenschaftler wurde das Vorhandensein einer solchen Röhre in der Region Marius Hills nun bestätigt. Dieser Ort ist wahrscheinlich der Ort zukünftiger Mondmissionen und könnte sogar der Ort eines zukünftigen Mondlebensraums sein.
Im Jahr 2009 wurden Daten von der Geländekamera an Bord der JAXA bereitgestellt SELENE Raumschiff zeigte das Vorhandensein von drei riesigen Gruben auf dem Mond an. Diese Gruben (auch bekannt als "Oberlichter") waren von besonderem Interesse, da sie als mögliche Öffnungen für unterirdische Lavakanäle angesehen wurden. Seitdem ist die Region Marius Hills (wo sie gefunden wurden) ein Schwerpunkt für Astronomen und Planetenwissenschaftler, die die Existenz von Lavaröhren bestätigen möchten.
Die kürzlich durchgeführte Studie mit dem Titel „Erkennung intakter Lavaröhren in Marius Hills auf dem Mond durch SELENE (Kaguya) Lunar Radar Sounder“ wurde kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht Geophysikalische Forschungsbriefe. Das Team bestand aus Mitgliedern des JAXA-Instituts für Weltraum- und Astronautik (ISAS), der Purdue University, der University of Alabama, AstroLabs, des National Astronomical Observatory of Japan (NOAJ) und mehrerer japanischer Universitäten.
Gemeinsam untersuchten sie Daten aus dem SELENE Lunar Radar Sounder (LRS) der Mission an Orten in der Nähe des Marius Hills Hole (MHH), um festzustellen, ob sich in der Region stabile Lavaröhren befanden. Solche Röhren sind ein Überbleibsel aus der Vergangenheit des Mondes, als er noch vulkanisch aktiv war. Es wird angenommen, dass diese unterirdischen Kanäle aus mehreren Gründen ein idealer Ort für eine Mondkolonie sind.
Für den Anfang würden ihre dicken Dächer eine natürliche Abschirmung gegen Sonnenstrahlung, kosmische Strahlung, meteorische Einflüsse und die extremen Temperaturen des Mondes bieten. Diese Röhren könnten, sobald sie eingeschlossen sind, auch unter Druck gesetzt werden, um eine atmungsaktive Umgebung zu schaffen. Daher wäre die Suche nach einem Eingang zu einer stabilen Lavaröhre der erste Schritt zur Auswahl eines möglichen Standorts für eine solche Kolonie.
Wie Junichi Haruyama, Senior Researcher bei JAXA und einer der Co-Autoren der Studie, in einer Pressemitteilung der University of Purdue erklärte:
"Es ist wichtig zu wissen, wo und wie groß die Mondlava-Röhren sind, wenn wir jemals eine Mondbasis bauen wollen. Das Wissen um diese Dinge ist aber auch für die Grundlagenforschung wichtig. Wir könnten neue Arten von Gesteinsproben, Wärmeflussdaten und Daten zur Beobachtung von Mondbeben erhalten. “
Zugegeben, das LRS wurde nicht speziell zum Nachweis von Lavaröhren entwickelt, sondern zur Charakterisierung der Ursprünge des Mondes und seiner geologischen Entwicklung. Aus diesem Grund flog es nicht nah genug an den Mond heran, um äußerst genaue Informationen über den Untergrund zu erhalten. Als SELENE jedoch in der Nähe des Marius Hills Hole vorbeikam, nahm das Instrument ein charakteristisches Echomuster auf.
Dieses Muster war durch eine Abnahme der Echoleistung gefolgt von einem großen zweiten Echopeak gekennzeichnet. Diese beiden Echos entsprechen Radarreflexionen von der Mondoberfläche sowie dem Boden und der Decke der offenen Lavaröhre. Als sie dieses Muster analysierten, interpretierte das Forscherteam es als Beweis für eine Röhre. Sie fanden ähnliche Echomuster an mehreren Stellen rund um das Loch, was darauf hindeuten könnte, dass es in der Region mehr als eine Lavaröhre gibt.
Um ihre Ergebnisse zu bestätigen, konsultierte das Team auch Daten aus der Mission GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) der NASA. Diese Zusammenarbeit, die aus zwei Raumfahrzeugen bestand, sammelte zwischen 2011 und 2012 qualitativ hochwertige Daten zum Gravitationsfeld des Mondes. Mithilfe von GRAIL-Daten, die Massendefizite unter der Oberfläche identifizierten, die Hinweise auf Höhlen sind, konnte das Team die Suche eingrenzen .
Jay Melosh, ein GRAIL-Co-Forscher und angesehener Professor für Erd-, Atmosphären- und Planetenwissenschaften an der Purdue University, war ebenfalls Co-Autor des Papiers. Wie er erklärte:
"Sie wussten von dem Oberlicht in den Marius Hills, aber sie hatten keine Ahnung, wie weit dieser unterirdische Hohlraum gegangen sein könnte. Unsere Gruppe in Purdue verwendete die Schwerkraftdaten über diesem Bereich, um zu schließen, dass die Öffnung Teil eines größeren Systems war. Mithilfe dieser kostenlosen Radartechnik konnten sie herausfinden, wie tief und hoch die Hohlräume sind. “
Auf der Erde wurden stabile Lavaröhren gefunden, die sich über Dutzende von Kilometern erstrecken können. Bis heute ist die Kazumura-Höhle in Hawaii die längste und tiefste, die es zu entdecken gilt. Sie ist über einen Kilometer tief und 65,5 km lang. Auf dem Mond sind die Lavaröhren jedoch viel größer, da der Mond nur einen Bruchteil der Schwerkraft der Erde hat (0,1654) G um genau zu sein).
Damit eine Lavaröhre mithilfe von Schwerkraftdaten erfasst werden kann, muss sie mehrere Kilometer lang und mindestens einen Kilometer hoch und breit sein. Da die Röhre in Marius Hills nachweisbar war, ist sie wahrscheinlich groß genug, um eine Großstadt aufzunehmen. Während einer Präsentation auf der 47. Mond- und Planetenkonferenz zeigten Forscher der Purdue University GRAIL-Daten, die darauf hinwiesen, wie groß die Röhre unter dem MHH sein könnte, um Philadelphia aufzunehmen.
Diese jüngste Studie war auch Gegenstand einer Präsentation auf der 48. Mond- und Planetenkonferenz. Ein ähnlicher Beweis für mögliche stabile Lavaröhren im Meer der Ruhe wurde bereits 2010 vom Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) erbracht. Diese neueste Kombination aus Radar- und Schwerkraftdaten hat jedoch das bisher klarste Bild davon geliefert, wie eine stabile Lavaröhre aussieht mögen.
Ähnliche Hinweise auf Lavaröhren wurden auch auf dem Mars und möglicherweise sogar auf Merkur entdeckt. Insbesondere auf dem Mars weisen Ketten von Grubenkratern, breiten Lavafächern, Oberlichtern und teilweise eingestürzten Lavaröhren auf stabile Röhren hin. Basierend auf dieser neuesten Studie könnte die zukünftige Mission zum Roten Planeten (die die Schaffung eines Lebensraums beinhalten könnte) auch die Untersuchung dieser Merkmale beinhalten.
Tatsächlich könnten Lavaröhren eines Tages das Mittel sein, mit dem eine menschliche Präsenz im gesamten Sonnensystem hergestellt wird!
