Der Apollo 17-Astronaut Harrison Schmitt verwendet im Dezember 1972 eine Schaufel, um Mondproben zu fangen. Neu restaurierte Monddatenbänder zeigen, dass die Aktivität der Apollo-Astronauten die Mondoberfläche leicht erwärmt hat.
(Bild: © NASA)
Laut einer neuen Studie verursachten Astronauten die mysteriöse Erwärmung, die die Apollo-Mondmissionen in den 1970er Jahren entdeckten
Wenn Astronauten ihren Mondrover in der Nähe von vergrabenen Wärmestromsonden gingen oder fuhren, störte und verdrängte die Aktivität den Oberflächenboden und legte den dunkleren Schmutz darunter frei. Dieses neu ausgegrabene Material absorbierte laut Studie mehr Sonnenlicht, wodurch sich der Boden erwärmte.
Die neuen Ergebnisse helfen nicht nur, ein jahrzehntealtes Rätsel zu lösen, sondern bieten den Architekten auch eine Lehre für zukünftige Missionen bei den nächsten Nachbarn der Erde, so die Mitglieder des Studienteams. [17 Apollo Moon-Missionen der NASA in Bildern]
"Während der Installation der Instrumente kann es vorkommen, dass Sie die thermische Oberflächenumgebung des Ortes, an dem Sie einige Messungen durchführen möchten, stören", sagte der Hauptautor Seiichi Nagihara, Planetenwissenschaftler an der Texas Tech University in Lubbock, in einer Erklärung . "Diese Art von Überlegungen fließen sicherlich in die Entwicklung der nächsten Generation von Instrumenten ein, die eines Tages auf dem Mond eingesetzt werden."
Astronauten setzten die Wärmestromsonden während der Apollo 15- und Apollo 17-Missionen 1971 und 1972 ein. Ziel war es zu bestimmen, wie viel Wärme vom Mondinneren zur Oberfläche gelangt, was wiederum Einblicke in die Struktur und Zusammensetzung des Mondes liefern würde .
Die Sonden waren bis 1977 in Betrieb und strahlten Daten an das Johnson Space Center (JSC) der NASA in Houston. (Apollo 17 war die letzte Mondmission mit Besatzung; seitdem hat niemand mehr den Mond betreten.) JSC bewahrte diese Daten auf Magnetbändern auf, die später im National Space Science Data Center, einer Einrichtung im Goddard Space Flight Center der Agentur, archiviert wurden in Greenbelt, Maryland.
Nun, einige der Bänder wurden archiviert - die von 1971 bis Dezember 1974 aufgenommenen. Der Rest wurde anscheinend den Forschern überlassen, die sie untersucht haben, und die meisten von ihnen sind seitdem verloren gegangen.
Die bis 1974 durchgeführten Messungen zeigten einen leichten Anstieg der Temperaturen im oberflächennahen Mond in den letzten Jahren - ein Trend, der die damaligen Forscher verwirrte. Nagihara und seine Kollegen machten sich daran, dieses Rätsel zu untersuchen, und Schritt eins bestand darin, die fehlenden Daten zu finden.
Sie entdeckten, dass die NASA zusätzliche Apollo-Wärmesondenmessungen auf einem anderen, bisher vergessenen Satz von Bändern gespeichert hatte, von denen 440 das Team im Washington National Records Center in Suitland, Maryland, gefunden hatte. Diese 440 betrafen den Zeitraum von April 1975 bis Juni 1975.
Und am Lunar and Planetary Institute in Houston haben Nagihara und sein Team Hunderte von wöchentlichen Protokollen ausgegraben, in denen Beobachtungen von Wärmesonden aufgezeichnet wurden. Diese Prämie ermöglichte es ihnen, den Datensatz um weitere Jahre zu verlängern.
Die neu gewonnenen und analysierten Daten zeigten, dass die Erwärmung des Untergrunds an den Wärmesondenstandorten bis zum Ende der Lebensdauer der Instrumente im Jahr 1977 anhielt. Die Arbeit des Teams ergab auch, dass der Temperaturanstieg näher an der Oberfläche größer war, was stark darauf hindeutet, dass der Die Erwärmung begann oben und arbeitete sich nach unten.
Die Forscher untersuchten dann Beobachtungen der Landeplätze Apollo 15 und Apollo 17, die vom Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) der NASA gemacht wurden, der den Mond seit 2009 umkreist. Die LRO-Fotos zeigten, dass die Erwärmung wahrscheinlich ein lokalisiertes, nicht mondweites Phänomen war: Die Astronautenaktivität hatte den Boden in diesen Gebieten verdunkelt, was wiederum den Boden erwärmte.
Diese Erwärmung war zumindest oberirdisch ziemlich signifikant: Nagihara und sein Team errechneten, dass ein Anstieg der Oberflächentemperatur von 2,9 bis 6,3 Grad Fahrenheit (1,6 bis 3,5 Grad Celsius) zum Zeitpunkt des Einsatzes der Sonden gut mit dem von ihnen festgestellten Anstieg übereinstimmt Untergrund im Laufe der Zeit.
Die Studie wurde am 25. April im Journal of Geophysical Research: Planets veröffentlicht.