Der Gral und der Mond

Amerikanische Zwillingssonden GRAIL vermessen den Mond

Am 10. September des letzten Jahres war es so weit. Um 09:08 Ortszeit startete eine Delta II Rakete vom Weltraumbahnhof Cape Canaveral und trug zwei baugleiche Sonden ins All. Ihr Name GRAIL, zu Deutsch „der Gral“, ist eigentlich eine Abkürzung und heißt ausgeschrieben Gravity Recovery and Interior Laboratory.

Und Gravity, oder auch Schwerkraft, umschreibt ihren Auftrag auch sehr treffend. Denn GRAIL soll Schwerefeldes unseres Mondes genauer vermessen, als alles bisher da gewesene. Doch erst einmal lag ein langer Weg vor den beiden Sonden.

One-way ticket to the moon

GRAIL vermisst den Mond

GRAIL vermisst den Mond - künstlerische Darstellung (Bild: NASA/JPL-Caltech)

Diesen legten sie in wahrhaft gemächlichem Tempo zurück. Während ein bemannter Flug etwa 3 Tage dauern würde, waren es bei ihnen knapp 4 Monate.

Diese Zeit nutzte das Wissenschaftlerteam auf der Erde, um alle Systeme nochmals gründlich zu testen. Außerdem konnte Treibstoff gespart werden und die Instrumente hatten Zeit, sich zu akklimatisieren.

Nachdem die erste Sonde den Erdtrabanten in der Silvesternacht erreichte, folgte ihre Schwester am Neujahrstag. Zurzeit korrigieren die beiden ihre Bahn für die eigentliche Mission.

Von dieser erhoffen sich die Verantwortlichen beim Jet Propulsion Laboratory im kalifornischen Pasadena ein 100 bis 1.000 fach höhere Genauigkeit, als bei allen bisherigen Messungen.

Dafür müssen die Zwillinge in einer Höhe von möglichst genau 50 Kilometern unseren Mond umkreisen. Zueinander halten die beiden Sonden dabei einen Abstand zwischen 175 und 225 Kilometer.

Diesen messen sie fortwährend und können aus den Schwankungen direkt auf das Schwerefeld des Mondes schließe. Ganze 82 Tage lang umrunden die Sonden so den Erdbegleiter. Aus den Daten erstellen die Wissenschaftler anschließend eine ähnlich detaillierte Karte, wie sie bereits für unsere Erde existiert.

Eine Karte vom Schwerefeld, na und?

Das Schwerefeld der Erde

Ein Vorgeschmack - Das Schwerefeld der Erde (Bild: NASA/JPL/University of Texas Center for Space Research)

Doch was ist eigentlich das Schwerefeld und warum gibt die NASA beinahe 500 Millionen Dollar für dessen Erforschung aus?

Nun, jeder Himmelskörper übt aufgrund seiner Masse und seiner Drehung um die eigene Achse eine Anziehungsraft aus. Doch diese ist nicht an allen Orten gleich groß. Sie hängt unter anderem vom inneren Aufbau des Himmelskörpers ab.

Und genau hier setzt die Mission an. Durch die gewonnenen Daten versprechen sich die Wissenschaftler neue Erkenntnisse zum Aufbau des Mondes.

So ließe sich ergründen, wie groß ein möglicher Kern ist und auch Rückschlüsse zur Entstehung des Erdtrabanten wären möglich.

Dass es dabei zu einigen Sensationen kommen könnte und einige Bücher umgeschrieben werden müssen, glauben die Wissenschaftler schon jetzt. Für die Sonden wird die Mission aber leider kein gutes Ende nehmen. Nach getaner Arbeit werden sie voraussichtlich auf den Mond stürzen.

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