News: Herrscht auf unserem Mond Langeweile?
Der Erdmond ist eine Welt, die in Zeitlupe funktioniert. In kurzen Zeiträumen scheint sich dort nichts zu verändern, oder?
© JPL (Ausschnitt)
Unser Trabant ist quasi ein kosmisches Stillleben: Weder Wind noch Wasser verändern sein Aussehen so kontinuierlich, wie es auf der Erde der Fall ist. Wenn wir hochblicken, sehen wir eine Oberfläche, die sich seit nahezu vier Milliarden Jahre nur unwesentlich verändert hat. Die maria (Meere) und die meisten Mondkrater stammen noch aus der Bildungsphase unseres Sonnensystems, aus der Zeit des so genannten heftigen Bombardements. Es gibt allerdings etwas, das sich jeden Monat regelmäßig auf unserem treuen Begleiter wiederholt. Und zwar an denjenigen Tagen, wenn er am hellsten scheint.
In der Zeit um Vollmond durchquert der Mond das Magnetfeld der Erde. Während sechs Tagen erlebt unser Trabant bei jedem Umlauf einen Beschuss von hochenergetischen Teilchen – Elektronen – und wird dabei elektrisch aufgeladen. Wie ist das möglich? Der Sonnenwind dehnt die Magnetosphäre um unseren Planeten derart weit in den interplanetaren Raum hinaus, dass sie auf der Nachtseite der Erde bis weit über die Mondbahn hinausragt. Jeden Monat um Vollmond steht unser Trabant von der Sonne aus gesehen hinter der Erde, also auf ihrer Nachtseite und gerät somit in den Teilchenschauer. Das klingt zunächst unspektakulär, denn auch der Sonnenwind selbst führt zu einer permanenten Aufladung der Mondoberfläche. Aber in der Zeit um Vollmond übernimmt das Erdmagnetfeld die Herrschaft und dieses ist rund zehnmal heißer als der solare Strom in Erdentfernung und prallt somit mit viel höherer Energie auf die Oberfläche des Mondes.
Auf der uns zugewandten Seite des Mondes bremst das Sonnenlicht die Aufladung, indem die Ultraviolettstrahlung die Elektronen wieder wegschleudert. Auf der bitterkalten Nachtseite aber – rund minus Hundert Grad Celsius – können sich die negativen Teilchen ansammeln und eine elektrische Spannung von mehreren Hunderttausend Volt erzeugen. Für Astronauten, die während dieser Zeit auf der Mondoberfläche arbeiten, hat dieser Effekt Folgen. Da auch sie elektrisch aufgeladen werden, ist es riskant, empfindliche elektrische Geräte anzufassen. Sie könnten durch die Entladung beschädigt werden.
Zudem ist auf Bildern der amerikanischen Raumsonde Surveyor 7 erkennbar, dass feine Mondstaubpartikel bei genügender elektrischer Aufladung in geringer Höhe über die Oberfläche des Trabanten wandern und damit sowohl den Astronauten als auch den Messinstrumenten das Leben schwer machen könnten. Surveyor 7 landete im Januar 1968 nahe des Kraters Tycho und sandte während eines Monats Tausende Bilder zur Erde.
Vieles ist momentan noch Spekulation, da keine der Apollo-Missionen je um Vollmond vor Ort war. Dass sich die elektrische Spannung auf der Oberfläche unseres Trabanten aber ändert, konnte von der amerikanischen Raumsonde Lunar Prospector 1998 definitiv nachgewiesen werden. Die NASA plant, bis ins Jahr 2020 wieder auf den Mond zurückzukehren und dort einen permanenten Außenposten einzurichten. Erst dann werden wir wohl genauer erfahren, was das Erdmagnetfeld während der rund sechs Tagen um Vollmond auf unserem Trabanten bewirkt.
MS
In der Zeit um Vollmond durchquert der Mond das Magnetfeld der Erde. Während sechs Tagen erlebt unser Trabant bei jedem Umlauf einen Beschuss von hochenergetischen Teilchen – Elektronen – und wird dabei elektrisch aufgeladen. Wie ist das möglich? Der Sonnenwind dehnt die Magnetosphäre um unseren Planeten derart weit in den interplanetaren Raum hinaus, dass sie auf der Nachtseite der Erde bis weit über die Mondbahn hinausragt. Jeden Monat um Vollmond steht unser Trabant von der Sonne aus gesehen hinter der Erde, also auf ihrer Nachtseite und gerät somit in den Teilchenschauer. Das klingt zunächst unspektakulär, denn auch der Sonnenwind selbst führt zu einer permanenten Aufladung der Mondoberfläche. Aber in der Zeit um Vollmond übernimmt das Erdmagnetfeld die Herrschaft und dieses ist rund zehnmal heißer als der solare Strom in Erdentfernung und prallt somit mit viel höherer Energie auf die Oberfläche des Mondes.
Auf der uns zugewandten Seite des Mondes bremst das Sonnenlicht die Aufladung, indem die Ultraviolettstrahlung die Elektronen wieder wegschleudert. Auf der bitterkalten Nachtseite aber – rund minus Hundert Grad Celsius – können sich die negativen Teilchen ansammeln und eine elektrische Spannung von mehreren Hunderttausend Volt erzeugen. Für Astronauten, die während dieser Zeit auf der Mondoberfläche arbeiten, hat dieser Effekt Folgen. Da auch sie elektrisch aufgeladen werden, ist es riskant, empfindliche elektrische Geräte anzufassen. Sie könnten durch die Entladung beschädigt werden.
Zudem ist auf Bildern der amerikanischen Raumsonde Surveyor 7 erkennbar, dass feine Mondstaubpartikel bei genügender elektrischer Aufladung in geringer Höhe über die Oberfläche des Trabanten wandern und damit sowohl den Astronauten als auch den Messinstrumenten das Leben schwer machen könnten. Surveyor 7 landete im Januar 1968 nahe des Kraters Tycho und sandte während eines Monats Tausende Bilder zur Erde.
Vieles ist momentan noch Spekulation, da keine der Apollo-Missionen je um Vollmond vor Ort war. Dass sich die elektrische Spannung auf der Oberfläche unseres Trabanten aber ändert, konnte von der amerikanischen Raumsonde Lunar Prospector 1998 definitiv nachgewiesen werden. Die NASA plant, bis ins Jahr 2020 wieder auf den Mond zurückzukehren und dort einen permanenten Außenposten einzurichten. Erst dann werden wir wohl genauer erfahren, was das Erdmagnetfeld während der rund sechs Tagen um Vollmond auf unserem Trabanten bewirkt.
MS
Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.