Im Januar 2025 soll sich nach den Wünschen der US-Raumfahrtbehörde NASA und der Raumfahrtfirma Intuitive Machines eine neue Raumsonde auf dem Weg zum Erdtrabanten machen. Als Teil der Mission IM-2, die auf dem Mond landen soll, fliegt als Sekundärnutzlast der kleine Mondsatellit Lunar Trailblazer ins All. Er soll in eine Umlaufbahn um den Erdtrabanten in rund 100 Kilometer Höhe einschwenken. Als Wegbereiter, so die englische Übersetzung von Trailblazer, soll die Sonde für spätere Flüge mit Astronauten zum Mond die Vorkommen von Wasser in der Mondkruste und in Kratern systematisch erfassen und Aussagen über die dort vorhandenen Mengen an Wasser ermöglichen.

Die nur etwa 200 Kilogramm schwere Raumsonde wird unter der Federführung des Jet Propulsion Laboratory im kalifornischen Pasadena entwickelt und gebaut. Lunar Trailblazer ist mit zwei wissenschaftlichen Instrumenten ausgerüstet: dem High-resolution Volatiles and Minerals Moon Mapper (HVM³) und dem Lunar Thermal Mapper (LTM). Mit HVM³ wird die chemisch-mineralogische Zusammensetzung der Mondoberfläche untersucht. Neben der Bestimmung der im Gestein vorhandenen Minerale wird dabei nach unterschiedlichen Formen von Wasser Ausschau gehalten. In manchen Mineralen ist Wasser fest in deren Kristallstrukturen eingebaut und kann bei starker Erhitzung in einem Ofen als Wasserdampf ausgetrieben und aufgefangen werden. In den »Kratern der ewigen Dunkelheit« in der Nähe der beiden Mondpole, in die seit Milliarden von Jahren nie ein Sonnenstrahl hineingefallen ist, kann sich Wasser dagegen in Form von Eis angesammelt haben. Das Spektrometer ist so lichtempfindlich, dass das von den Kraterwänden weiter oben reflektierte Licht ausreicht, die im Dunklen liegenden Gebiete zu erfassen und deren Mineralogie zu bestimmen.

Der LTM arbeitet im Infraroten und kartiert die Minerale und deren thermische Eigenschaften in den gleichzeitig mit HVM³ beobachteten Gebieten. Daraus lässt sich ableiten, wie hoch die Temperaturen in den wasserhaltigen Regionen sind. Zudem ergeben sich aus den Messungen beider Instrumente Hinweise darauf, ob die Wasserkonzentrationen in den von der Sonne beschienenen Regionen zeitlich veränderlich sind. Schlägt sich vielleicht in der 14-tägigen Mondnacht Wasserdampf in der Kälte von etwa –200 Grad Celsius nieder? Diesen und weiteren Fragen, die im Hinblick auf bemannte Mondstationen und ihrer Versorgung mit Wasser und Treibstoff sehr wichtig sind, wird Lunar Trailblazer bei Erfolg nachgehen.