Staubiger Mond: Wolke aus Nanopartikeln umgibt den Erdtrabanten

Messungen der Mondsonde LADEE liefern ungewöhnliche Einblicke in die extrem dünne Exosphäre des Mondes
Mondsonde LADEE untersuchte die extrem dünne Atmosphäre des Mondes.
Mondsonde LADEE untersuchte die extrem dünne Atmosphäre des Mondes.
© Nasa
Moffett Field (USA) - Der Mond verfügt über keine Atmosphäre, so dass Meteoriden nicht verglühen und häufig auf der Oberfläche einschlagen. Doch völlig leer ist die sogenannte Exosphäre rund um den Erdtrabanten auch nicht. Vor wenigen Jahren wiesen Wissenschaftler eine dünne Staubschicht nach, die sich ständig über der Mondoberfläche bewegte. In der Fachzeitschrift „Nature Geoscience“ berichten Nasa-Forscher nun über eine weitere Nanostaubwolke aus gerade mal 20 bis 30 Millionstel Millimeter feinen Körnchen. Diese ließen sich sogar in größeren Höhen von 50 Kilometer und darüber hinaus über der Mondoberfläche nachweisen.

„Unsere Messungen legen nahe, dass ähnliche Nanostaubwolken auch bei anderen Himmelskörpern ohne Atmosphäre vorkommen“, schreiben Diane Wooden und ihre Kollegen vom Nasa Ames Research Center in Moffett Field. Verlässliche Hinweise auf eine Nanostaubwolke um den Mond lieferte die Forschungssonde LADEE, die in den Jahren 2013 und 2014 den Mond für einige Monate umkreiste. In ersten Messungen fanden die Nasa-Forscher mit dem Lunar Dust Experiment bis zu 300 Nanometer kleine Körnchen aus dem Regolith genannten Mondstaub, die sich in einer asymmetrischen Wolke um den Mond bewegten.

Noch genaure Staubanalysen waren jedoch mit einem Spektrometer an Bord von LADEE möglich, das Daten im ultravioletten und sichtbaren Spektralbereich sammelte. Auf der dunklen Seite des Mondes konnte dieses Spektrometer schwache Lichtsignale auffangen, die auf der Streuung von Licht an kleinen Partikeln beruhte. Mit parallel durchgeführten Simulationen konnten Wooden und Kollegen die Größe diese Licht streuenden Partikel auf etwa 20 bis 30 Nanometer Durchmesser bestimmen. In große Höhen von 50 Kilometer und mehr wurden sie offenbar nach dem Einschlag von Meteoriden geschleudert.

Bei einer üblichen Einschlagfrequenz von sporadisch auftreffenden Meteoriden konnten die Forscher etwa fünf Millionen Nanostaubteilchen pro Quadratmeter Beobachtungsbereich ausmachen. Dieser Wert stieg jedoch um das Vierfache während des jedes Jahr im Januar wiederkehrenden Meteoridensturms der Quadrantiden an. Aus diesen Messungen folgern die Forscher, dass ähnliche Staubwolken auch um andere Monde im Sonnensystem existieren müssten.

© Wissenschaft aktuell


 

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