Robert Klatt
Messungen der Raumsonde Chandrayaan-3 zeigen, dass es an den Mondpolen in nur zehn Zentimeter Tiefe gefrorenes Wasser geben könnte. Das Eis könnte Astronauten mit Wasser und Sauerstoff versorgen und zur Produktion von Treibstoffen verwendet werden.
Ahmedabad (Indien). In den kommenden Jahren planen mehrere Staaten bemannte Mondmissionen, darunter China, das bis 2035 eine permanente Mondstation errichten möchte. Um Astronauten langfristig versorgen zu können, ist es entscheidend, die Wasservorräte des Monds zu nutzen. In der Astronomie ging man bislang davon aus, dass diese nur schwer zu erreichen sind.
Forscher des Physical Research Laboratory (PRL) haben nun im Fachmagazin Communications Earth & Environment eine Studie publiziert, laut der es an den Polen des Monds bereits in nur zehn Zentimeter Tiefe gefrorenes Wasser geben könnte. Entdeckt wurde dies mithilfe von Daten der Mondsonde Chandrayaan-3, die die Temperaturen im Mondboden untersucht hat und dabei auf starke Schwankungen gestoßen ist.
„Der Abbau von Eis ist ein entscheidender Schritt, um bemannte Stationen auf dem Mond zu unterhalten.“
Laut den indischen Wissenschaftlern könnte man das Eis nicht nur als Trinkwasser für Astronauten nutzen, sondern auch mit Solarenergie in Wasserstoff und Sauerstoff spalten, aus denen dann Atemluft und Treibstoffe für Raumfahrzeuge produziert werden können.
Die Landesonde Vikram der Raumsonde Chandrayaan-3 ist am 23. August 2023 am Südpol des Monds gelandet und hat mit ihrem Experiment ChaSTE Temperaturmessungen des Mondbodens durchgeführt. Es handelt sich dabei um die ersten Messungen dieses Typs seit den Apollo-Missionen in den 1970er-Jahren.
Die Analyse der Daten zeigt, dass die Höchsttemperatur im Mondboden in zehn Zentimetern Tiefe bei 82 Grad Celsius liegt, also rund 24 Grad höher als auf Basis der Apollo-Daten angenommen wurde. Eine weitere Temperaturmessung des Mondbodens in nur einem Meter Abstand zur ersten Messung ergab eine um 23 Grad niedrigere Temperatur. Die Forscher sind zuvor davon ausgegangen, dass die Temperaturen in einem so kleinen Gebiet nicht derart stark schwanken.
Die starke Differenz entstand durch die Neigung des Bodens zur Sonne. Bei der ersten Messung war der Boden um sechs Grad in Richtung Sonne geneigt, und bei der zweiten Messung war der Boden glatt. Dass die Neigung des Mondbodens zur Sonne die Temperatur in zehn Zentimeter Tiefe so stark beeinflusst, war zuvor nicht bekannt.
Auf Basis der neuen Informationen haben die Forscher ein Modell erstellt, das die Temperatur in Abhängigkeit von der jeweiligen Neigung zeigt. Demnach kann sich bereits bei einer Neigung von 14 Grad gegen die Sonne in zehn Zentimetern Tiefe dauerhaft Eis bilden. Die Studie zeigt somit, dass nicht nur in den dunklen Kratern gefrorenes Wasser existieren kann, sondern auch in vielen anderen Gebieten.
Communications Earth & Environment, doi: 10.1038/s43247-025-02114-6
