Eine auf dem Mond entdeckte Höhle eröffnet neue Möglichkeiten für die Besiedlung durch Menschen

27. Juli 2024

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Korrekturgelesen von Christopher Pattison, The Conversation

Fast 55 Jahre nach dem Start von Apollo 11 - der ersten Mission, bei der Menschen auf dem Mond landeten - haben Wissenschaftler Hinweise auf ein großes Höhlensystem in der Nähe der Landestelle gefunden.

Mithilfe von Radarbildern, die 2010 vom Lunar Reconnaissance Orbiter Raumschiff der NASA aufgenommen wurden, konnten Forscher feststellen, dass riesige Gruben, die auf Bildern des Mondes zu sehen sind, möglicherweise "Lichthöhlen" zu großen Höhlen und Tunneln unter der Oberfläche des Mondes sind.

Diese könnten für zukünftige Astronauten, die auf dem Mond siedeln wollen, unglaublich wertvoll sein und als bequemer Schutz für eine Mondbasis dienen.

Die Höhle ist über eine Grube im gut erforschten Mare Tranquillitatis (Meer der Ruhe) erreichbar. Dies ist ein großes Becken, das hauptsächlich aus Basalt besteht. Neil Armstrong und Buzz Aldrin landeten am 20. Juli 1969 in dieser Region.

Obwohl Mare Tranquillitatis wahrscheinlich nicht der erste Ort ist, an dem Menschen sich auf dem Mond niederlassen möchten, lässt das Vorhandensein einer Höhle das Vorhandensein anderer sehr wahrscheinlich erscheinen. Daher gehen Wissenschaftler nun davon aus, dass es an anderen Orten geeigneter für menschliche Siedlungen weitere Höhlen geben wird.

Mare Tranquillitatis ist nicht die bevorzugte Wahl der Wissenschaftler für eine menschliche Basis, da es eines der anderen wichtigen Elemente für das Überleben fehlt. Am äquator des Mondes gibt es kein Eis und daher keinen einfachen Zugang zu Wasser, um von Astronauten getrunken, zu Sauerstoff verarbeitet und in Raketenkraftstoff umgewandelt zu werden. Dies macht den Äquator großartig zum Landen und Besuchen, aber keine gute Wahl für das Einrichten eines Lagers.

Eis soll jedoch an den Polen des Mondes existieren, dank des Schattens, der es vor den harten Strahlen der Sonne schützt. Die Pole sind also unsere erste Wahl für die Besiedelung des Mondes, da dies die Menge an Wasser reduziert, die wir mitnehmen müssten.

Die hier untersuchte Öffnung ist einfach als der Mare Tranquillitatis-Schacht bekannt und ist eine von etwa 200 bekannten Öffnungen auf der Mondoberfläche. Sie wurde erstmals 2010 abgebildet und es wurde vermutet, dass es sich um eine Grube handelt, die zu einem Höhlensystem oder Tunnel führt, aber bis jetzt gab es keine Möglichkeit, dies zu bestätigen.

In einem Artikel, der in Nature Astronomy veröffentlicht wurde, berichten Leonardo Carrer von der Universität Trento, Italien, und Kollegen über Hinweise darauf, dass dieser Schacht tatsächlich zu einer Höhle unterhalb und möglicherweise zu einem größeren System von Tunneln und Leitungskanälen führt. Der Mare Tranquillitatis-Schacht ist etwa 100 Meter (330 Fuß) breit, mit steilen Wänden, die zwischen 130 und 170 Metern hinabreichen, was ihn zum tiefsten bekannten lunaren Schacht macht.

Durch eine erneute Analyse der Radardaten und mithilfe von Computersimulationen zur Rekonstruktion der Schächte konnten Wissenschaftler feststellen, dass ein Teil des Radars, der zum Satelliten reflektiert wurde, aus einem unterirdischen Höhlensystem kommt, das mindestens mehrere Meter lang ist. Dies legt nahe, dass der Mare Tranquillitatis-Schacht zu einer zugänglichen Höhle unter der Oberfläche des Mondes führt.

Diese Entdeckung ist unglaublich spannend, nicht zuletzt, weil es sich um einen vielversprechenden potenziellen Standort für zukünftige lunare Unterschlupfe und Basen handelt. Neben dem natürlichen Schutz vor schädlicher kosmischer Strahlung bietet ein Höhlensystem auch eine stabile Temperatur.

Die Temperatur der Mondoberfläche schwankt über einen Zeitraum von Wochen stark aufgrund des Mangels an Atmosphäre, um Wärme zu speichern. Während des lunaren Tages können die Temperaturen bei Sonnenlicht auf 121°C (250°F) steigen und nach Sonnenuntergang auf -133°C (-208°F) fallen. Der Schatten eines unterirdischen Höhlensystems wird voraussichtlich die Temperatur viel gleichmäßiger regulieren, was den Bau eines Unterschlupfs darin viel einfacher macht.

Ebenso stürzen kleine Asteroiden oft auf den Mond, da ihm der atmosphärische Schutz fehlt. In einem festen Unterschlupf zu sein, der stark genug ist, um einem Aufprall standzuhalten, ist wichtig. Eine Höhle bietet die perfekte Lösung dafür.

Obwohl das Vorhandensein einer Höhle als Unterschlupf die Menge der Materialien, die wir zum Mond mitnehmen müssen, um dort anzufangen, zu siedeln und eine langfristige menschliche Präsenz zu haben, verringern könnte, gibt es immer noch einige Hindernisse zu überwinden.

Zum Beispiel sind die Wände des Schachtes ein steiler Absturz und sind über 100 Meter hoch, was bedeutet, dass zukünftige Entdecker einen sicheren Weg finden müssen, um in die Höhlen hinabzusteigen und wieder aufzusteigen, wenn sie die Oberfläche erkunden.

Dies könnte in Form von Leitern geschehen oder mit komplizierteren Systemen ähnlich wie Jetpacks. Glücklicherweise bedeutet die geringere Schwerkraft des Mondes, dass dieses Problem weniger schwerwiegend ist als auf der Erde. Auch die strukturelle Integrität der Höhlen muss bewertet werden, bevor wir einziehen.

Die Studie hat auch gezeigt, dass das unterirdische System zwischen 30 und 80 Metern (98 bis 262 Fuß) lang und rund 45 Metern (148 Fuß) breit sein könnte. Dies würde es groß genug für mehrere 'Mondbasen' machen. Der Boden scheint auch flach genug zu sein, um ohne größere Arbeiten oder Vorbereitungen darauf zu bauen. 

Die wahrscheinlichste Ursache für mondartige Höhlen ist, dass sie alte Lavatunnel sind. Dies sind Tunnel, die entstanden sind, als der Mond vor Millionen von Jahren noch vulkanisch aktiv war. Fließende Lava kann eine kontinuierliche und harte Kruste entwickeln, die ein Dach über dem noch fließenden Lavafluss bildet. Sobald die Lava aufhört zu fließen, entsteht eine Höhle. Noch besser als die Höhle am Mare Tranquillitatis wäre die Entdeckung anderer solcher Strukturen in der Nähe eines der Mondpole.

 Astronauten hätten dann das Beste von allem - einen Schutz gegen die raue Bedingungen des Mondes und Zugang zu den Wassereisvorkommen, die in den schattigen Kratern an den Mondpolen existieren. Dies wäre eine ausgezeichnete Gelegenheit, die Kosten und Schwierigkeiten bei einer längeren Besiedlung des Mondes zu reduzieren. Die Tatsache, dass wir sie aus dem Weltraum erkennen können, ermöglicht es uns auch, Missionen zu planen, die diese natürlichen Unterkünfte nutzen.