Der Mond, scheinbar ein statischer und toter Himmelskörper, verändert sich tatsächlich langsam, aber stetig. Einer am 14. Oktober im Fachblatt The Planetary Science Journal veröffentlichten Studie zufolge hat sich der Radius des einzigen natürlichen Erdtrabanten in den letzten 400 Millionen Jahren um etwa 45 Meter verringert. Auf den ersten Blick eine unbedeutende Zahl, doch genau sie ist der Schlüssel zum Verständnis, dass die geologische Aktivität des Mondes nicht völlig zum Erliegen gekommen ist, sondern in eine andere, leisere Phase übergegangen ist, die direkte Folgen für künftige bemannte Missionen haben könnte.

Wie Wissenschaftler die Schrumpfung des Mondes gemessen haben

Das Forschungsteam analysierte Millionen von Bildern, die von der Kamera des Lunar Reconnaissance Orbiter (LROC) über einen Zeitraum von 17 Jahren kontinuierlicher Beobachtung aufgenommen wurden. Die Auswertung dieses riesigen Datensatzes ergab, dass der Mond mit einer Rate von etwa 6 bis 11 Zentimetern pro Million Jahre schrumpft. Genau auf der Oberfläche des Satelliten identifizierten Wissenschaftler über 10.000 relativ junge geologische Brüche – Strukturen, die in der wissenschaftlichen Literatur als Loben-Skarpannen (lobate scarps) bezeichnet werden. Ihr Vorhandensein zeigt, dass die Mondkruste weiterhin schrumpft und reißt, anstatt sich in einem Zustand völliger geologischer Ruhe zu befinden, wie bisher angenommen wurde.

Der Mechanismus der Schrumpfung: Vom heißen Kern zur runzligen Kruste

Der Grund für die Verringerung der Mondgröße liegt in der schrittweisen Abkühlung seines inneren Kerns. Wenn Wärme verloren geht, ziehen sich die inneren Materialschichten zusammen, während die äußere Kruste, unfähig dem schrumpfenden Volumen zu folgen, runzelig wird und von einem Netz aus Rissen überzogen wird. Die Studie vergleicht diesen Prozess mit einer getrockneten Weintraube: Das Fruchtfleisch trocknet ein, während die Schale charakteristische Runzeln bildet. Auf dem Mond erzeugt ein ähnlicher Mechanismus kleine Steilhänge und Brüche, die von Orbitalen Kameras aufgezeichnet werden. Ähnliche Prozesse wurden zuvor auf dem Merkur dokumentiert, wo die Raumsonde Mariner 10 im Jahr 1974 kilometerlange Hänge entdeckte, die auf eine Krustenschrumpfung durch die Abkühlung des Inneren hindeuten.

Seismische Bedrohung: Warum Brüche für Astronauten gefährlich sind

Die Hauptsorge der Autoren der Studie besteht darin, dass die entdeckten Brüche Mondbeben erzeugen können. Auf der Erde konzentrieren sich etwa 90 % der seismischen Aktivität in der Nähe von Plattengrenzen, was eine gewisse Vorhersage von Risikozonen ermöglicht. Der Mond hat ein solches System nicht: Seine Kruste zieht sich abkühlungsbedingt in verschiedenen Bereichen zusammen und bricht auf. Das bedeutet, dass Mondbeben potenziell an ganz unterschiedlichen Punkten auftreten können, was die Vorhersage sicherer Zonen für den Bau erheblich erschwert.

Auswirkungen auf das Artemis-Programm und die Standortwahl für Basen

Diese Entdeckung gewinnt vor dem Hintergrund der Pläne der NASA und anderer Raumfahrtagenturen, im Rahmen des Artemis-Programms Menschen zum Mond zurückzubringen, besondere Relevanz. Sollte sich ein Beben in der Nähe des Landeplatzes oder der Baustelle einer künftigen Mondbasis ereignen, könnten Erschütterungen und das Risiko von Erdrutschen Ausrüstung sowie Bauwerke beschädigen und die Sicherheit der Astronauten direkt gefährden. Daher ist die genaue Bestimmung der Lage von Brüchen und die Bewertung des seismischen Risikos ein kritischer Schritt bei der Auswahl von Standorten für zukünftige Missionen. Wissenschaftler betonen, dass der Schrumpfungsprozess des Mondes extrem langsam verläuft und nicht bedeutet, dass der Himmelskörper in absehbarer Zeit verschwindet oder drastisch schrumpft. Dennoch können für Ingenieure und Planer von Mondinfrastrukturprojekten selbst geringfügige seismische Ereignisse ein Faktor werden, der die Architektur und Platzierung von Objekten auf der Mondoberfläche bestimmt.

Entstehung des Mondes und der Kontext im Sonnensystem

Der gängigsten Hypothese zufolge, die von den meisten Planetenforschern unterstützt wird, entstand der Mond vor Milliarden von Jahren durch eine heftige Kollision der frühen Erde mit einem großen Himmelskörper. Das nach dem Einschlag ins All geschleuderte heiße Material kondensierte allmählich und bildete den Satelliten. Seitdem verliert der Mond stetig Wärme, und genau dieser Prozess, der sich über Hunderte von Millionen Jahre erstreckt, zeigt sich heute in Form von Tausenden von Brüchen auf seiner Oberfläche. Der Vergleich von Daten des Mondes und des Merkurs ermöglicht es Wissenschaftlern, präzisere Modelle des thermischen Evolutionszyklus fester Körper im Sonnensystem zu erstellen und infolgedessen die geologischen Risiken, denen Menschen auf anderen Himmelskörpern ausgesetzt sein könnten, besser zu verstehen.