GRAIL-Mission

Sondenpaar soll die Mond-Gravitation entschlüsseln

27.12.2011 11:14

Die Erkundungsmission der US-Raumsonden GRAIL-A und GRAIL-B geht in ihre entscheidende Phase. Am Wochenende sollen die waschmaschinengroßen Zwillingssonden in eine Umlaufbahn um den Mond einschwenken. Ihre Aufgabe ist es, das ungleichmäßige Gravitationsfeld des Erdtrabanten zu erkunden und Rückschlüsse auf die Beschaffenheit seiner Oberfläche zu ermöglichen.

Seit ihrem Start in Florida im September (Bericht in der Infobox) liegen die beiden nahezu baugleichen Sonden genau im Plan. Bisher sei alles eigentlich perfekt gelaufen, sagte Maria Zuber, die wissenschaftliche Leiterin vom Massachusetts Institute of Technology (MIT), "doch in diesem Geschäft kann man sich einer Sache nie ganz sicher sein".

Sonden schwenken in Mond-Orbit ein
Am Silvesterabend soll die erste der beiden Sonden in die Umlaufbahn einschwenken, 24 Stunden später die zweite. Im Orbit werden sie die nächsten zwei Monate hintereinander um den Mond kreisen, bis sie etwa eine Höhe von 56 Kilometer und einen Abstand von 200 Kilometer voneinander erreicht haben. Die Aufzeichnung von Daten beginnt erst im März.

Bei früheren Weltraummissionen wurde mit unterschiedlichem Erfolg versucht, die Schwerkraft des Mondes zu messen. GRAIL (die Abkürzung steht für: Gravity Recovery And Interior Laboratory) ist als erste Mission ganz auf diese Aufgabe gerichtet. Geleitet wird die rund 500 Millionen Dollar teure Mission vom Jet Propulsion Laboratory der NASA.

In ihrer Umlaufbahn um den Mond werden die beiden Sonden durch lokale Veränderungen des Gravitationsfelds beschleunigt oder abgebremst werden. Das wiederum beeinflusst den Abstand zwischen ihnen. Funksignale messen diese leichten Veränderungen, sodass die Wissenschaftler das Schwerefeld bestimmen können. Daraus lassen sich Rückschlüsse ziehen, was auf oder unter der Mondoberfläche liegt, wie Berge oder Krater. Da findet sich möglicherweise auch eine Erklärung dafür, weshalb die erdabgewandte Seite des Mondes viel zerklüfteter ist als die von hier aus sichtbare.

Die Mission soll außerdem helfen zu verstehen, wie der Trabant, die Erde sowie andere Gesteinsplaneten entstanden sind. Und die Forscher erhoffen sich auch eine Antwort auf die Frage, warum die Kruste des Mondes auf der erdabgewandten Seite mit 150 Kilometern etwa doppelt so dick ist wie auf der erdzugewandten Seite.

Mission soll Mond-Mysterien entschlüsseln
"GRAIL wird Mysterien rund um den Mond entschlüsseln und uns helfen zu verstehen, wie er, die Erde und auch andere Gesteinsplaneten entstanden sind", zeigte sich Zuber bereits vor dem Start der beiden Sonden optimistisch.

Wenn der Zustand der Sonden es erlaubt - und aus Forschersicht weitere Messungen nötig sind -, kann die wissenschaftliche Phase der GRAIL-Mission auch verlängert werden. Etwa 40 Tage nach Ende der letzten Messungen sollen die Sonden dann auf der Oberfläche des Mondes zerschellen.