NASA-Projekt untersucht mögliche Höhle unter Mondoberfläche

Die NASA will ein Loch auf dem Mond untersuchen lassen, in der Hoffnung, dort eine für künftige Mondmissionen geeignete Höhle zu finden. Das Projekt GIMLI (Geophysical Instruments for Marius Lunar pit Investigation) soll die Marius-Hills-Grube erforschen und nach möglichen größeren Höhlen suchen. GIMLI wurde am 30. September zusammen mit zwei weiteren Vorhaben im Rahmen des Programms PRISM ausgewählt, mit dem die NASA Forschungsgeräte für die Mondoberfläche schicken will.

Die Ergebnisse sollen helfen, eine Mondbasis vorzubereiten, denn eine solche Höhle könnte Astronauten als eine Art natürlicher Schutzraum dienen. Die Untersuchung soll unter der Leitung des Planetary Science Institute (PSI) erfolgen. Einen Starttermin gibt es noch nicht. Eine weitere mögliche Mondmission erwägt die NASA derweil mit dem Rover Promise, der ursprünglich nur als Testplattform für Curiosity und Perseverance diente.

Die Marius-Hills-Grube (Marius Hills Pit) ist ein senkrechtes Loch in der Mondoberfläche. Die japanische Sonde Kaguya hatte es entdeckt. Die Grube liegt in einer Region mit einer vielfältigen Vulkangeschichte und könnte, wie andere Gruben auf dem Mond, ein Zugang zu einer Lavaröhre sein, einem langen Hohlraum, der entsteht, wenn Lava unter einer bereits erstarrten Kruste abfließt. Radardaten von Kaguya lieferten 2017 Anhaltspunkte dafür: Nahe der Grube zeigte sich ein Echomuster, das die Autoren einer Studie in Geophysical Research Letters als mögliche Lavaröhre deuteten.

Rückzugsort für Astronauten

Ein solcher Tunnel könnte Astronauten als Rückzugsort dienen, um sich vor Strahlung, Mikrometeoriten und extremen Temperaturschwankungen in Sicherheit zu bringen. Er wäre eine Art fertiger Bunker, der Ausrüstung und Menschen abschirmt, ohne dass man ihn erst bauen müsste. Wissenschaftler versprechen sich überdies Erkenntnisse über die Geschichte des Mondes, denn die Wände der Grube legen Gesteinsschichten frei, die sonst verborgen bleiben. So ließe sich etwa ableiten, wie die Lava früher geflossen ist und wie oft es Ausbrüche gab. Selbst wenn keine Höhle gefunden wird, dürften die Messungen zumindest Hinweise darauf liefern, wie die Grube entstanden ist.

Die Forscher wollen die mögliche Höhle mit drei Verfahren von der Oberfläche aus erkunden, wie die NASA mitteilt. Mit einem Bodenradar, das die norwegische Raumfahrtbehörde liefert, sollen Radiowellen in den Untergrund geschickt werden. Aus den reflektierten Signalen lassen sich Rückschlüsse auf den Aufbau des Untergrunds ziehen. Als weitere Methode ist geplant, gezielt Erschütterungen zu erzeugen und zu messen, wie sich diese im Gestein ausbreiten. Hohlräume verändern das Signal. Laut Projektleiter Nathaniel Putzig wurde eine solche aktive Seismik seit den Apollo-Mondlandungen so gut wie nicht mehr eingesetzt. Und mit einem Gravimeter sollen winzige Unterschiede in der Schwerkraft gemessen werden, die auf einen Hohlraum hindeuten können. Dazu kommen Kameras. Ziel ist es, herauszufinden, ob ein Hohlraum existiert und wie groß er ist.

Insgesamt drei Projekte ausgewählt

Die Technik soll mit einem Lander und einem Rover eines kommerziellen Anbieters im Rahmen des NASA-Programms CLPS (Commercial Lunar Payload Services) auf den Mond gebracht werden – ähnliche Lander und Rover hat die NASA bereits für den Bau einer dauerhaften Mondkolonie beauftragt. Welches Unternehmen Lander und Rover stellt, nennen NASA und PSI nicht. Honeybee Robotics, laut PSI ein Unternehmen von Blue Origin, baut Seismiksystem, Gravimeter und Kameras und betreibt die Geräte auf dem Mond mit.

Neben GIMLI wurden noch zwei weitere Projekte zur Vorbereitung einer Mondbasis ausgewählt. LEMS-SP sieht eine Messstation am Südpol vor, um Erkenntnisse über Mikrometeoriten, flüchtige Stoffe und Mondbeben zu sammeln. Mit DISCO sind erste direkte Messungen von Eis in kleinen, dauerhaft verschatteten Senken und der Bodenbeschaffenheit geplant. Nach Darstellung der NASA sollen alle drei Projekte helfen, Astronauten das Überleben auf dem Mond zu sichern. Die Mondbasis soll in der Südpolregion entstehen, die Marius-Hills-Grube liegt dagegen auf der Vorderseite des Mondes nahe dem Äquator. Eine Höhle dort läge also nicht am geplanten Standort der ersten Basis.