Die dunklen Regionen von Kratern und bergigem Gelände in der Nähe des Südpols des Mondes sind wichtige Ziele für zukünftige Mondmissionen wie Artemis III. Laut NASA haben diese dunklen Orte das Potenzial, begehrtes Wassereis zu beherbergen, das in seine Sauerstoff- und Wasserstoffkomponenten zerlegt werden könnte, um sowohl lebenserhaltende Luft als auch potenziellen Treibstoff bereitzustellen. Dies liegt daran, dass die schattigen Regionen unglaublich kalt sind – mit Temperaturen von -274 bis -400 F – die das Eis einfangen, indem sie es daran hindern, in ein Gas zu sublimieren.
Der Glaziologe Dr. Valentin Bickel von der ETH Zürich und seine Kollegen arbeiteten in ihrer Studie mit Bildern des Lunar Reconnaissance Orbiter der NASA, der seit mehr als einem Jahrzehnt die Mondoberfläche dokumentiert.
Die Kamera des Raumfahrzeugs, erklärte das Team, fängt Photonen – Lichtpartikel – ein, die von benachbarten Bergen und Kraterwänden in die schattigen Regionen der Mondoberfläche geworfen werden.
Mit Hilfe von KI konnte das Team die vom Orbiter erfassten Daten so effizient nutzen, dass selbst die dunkelsten Regionen des Mondes sichtbar wurden.
Entscheidend ist, dass ihre Analyse ergeben hat, dass auf der Oberfläche der schattigen Bereiche des Mondes kein Wassereis sichtbar ist – obwohl solches in diesen Regionen von anderen Instrumenten entdeckt wurde.
Dr. Bickel sagte: „In den Schattenbereichen gibt es keine Hinweise auf reines Oberflächeneis.“
Dies impliziert, fügte er hinzu, „dass jegliches Eis mit Mondboden vermischt sein muss oder unter der Oberfläche liegen muss“.
Die neue Studie ist Teil einer größeren Untersuchung potenzieller Landeplätze und Erkundungsoptionen auf der Mondoberfläche, die vom Lunar and Planetary Institute (LPI) und dem Center for Lunar Science and Exploration des Johnson Space Center (JSC) durchgeführt wird.
Bis heute, sagten die Forscher, haben sie mehr als ein halbes Dutzend potenzieller Landeplätze auf dem Mond untersucht.
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Mit Blick auf die Zukunft, erklärte das Team, werden die Ergebnisse der NASA helfen, sichere Routen in und durch die permanent beschatteten Regionen des Mondes für das Artemis-Programm genau zu kartieren.
Dies wird das Risiko eines Unglücks für Astronauten und Roboterforscher, die in Zukunft die Mondoberfläche durchqueren, erheblich verringern.
Darüber hinaus werden die neuen Bilder des Mondes dabei helfen, bestimmte Orte für die Probenentnahme auszuwählen, um die Verteilung von Wassereis auf dem Mond am besten zu beurteilen.
Die vollständigen Ergebnisse der Studie wurden in der Zeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht.