Panorama

Blitze auf dem Mond

04.06.2019 - Mit einem neuen Teleskop sollen rätselhafte Lichterscheinungen analysiert werden.

Es passiert mehrere Male in der Woche. Manchmal sind es nur kurze Lichtblitze, die an der Oberfläche des Mondes aufscheinen. Andere Leucht­phänomene auf dem Erdtrabanten können länger dauern. Und bisweilen sind auch Stellen zu beobachten, die sich vorübergehend verdunkeln. Bisher weiß man nicht genau, wie diese Phänomene auf dem Mond zu Stande kommen. Aber es gibt Erklärungs­versuche: Der Aufprall eines Meteors etwa dürfte für ein kurz­zeitiges Aufleuchten sorgen. Solche Blitze könnten auch entstehen, wenn elektrisch geladene Teilchen des Sonnen­windes mit Partikeln aus Mondstaub reagieren.

„Auf dem Mond wurden auch seismische Aktivitäten beobachtet. Bei Bewegungen der Oberfläche könnten aus dem Mondinneren Gase austreten, die das Sonnenlicht reflek­tieren. Das würde die Leuchterscheinungen erklären, die teils über Stunden anhalten“, sagt Hakan Kayal, Professor für Raumfahrt­technik an der Julius-Maximilians-Univer­sität Würzburg. Kayal ist an diesen Erscheinungen höchst interessiert. „Man kennt die sogenannten transienten lunaren Phänomene schon seit den 1950er-Jahren, aber sie wurden nicht ausreichend systematisch und lang­fristig beobachtet.“ Das ändert sich zurzeit, und der Professor will seinen Beitrag dazu leisten.

Als ersten Schritt hat Kayals Team ein Mond­teleskop gebaut und im April 2019 in Betrieb genommen. Es steht in einem privaten Obser­vatorium in Spanien, etwa hundert Kilometer nördlich von Sevilla in einer ländlichen Gegend. „Dort herrschen einfach bessere Wetter­bedingungen für die Mondbeobachtung als in Deutschland“, so Kayal. Das Teleskop wird von Würzburg aus fern­gesteuert. Es besteht aus zwei Kameras, die Nacht für Nacht den Mond im Blick behalten. Nur wenn beide Kameras gleichzeitig eine Leucht­erscheinung registrieren, löst das Teleskop weitere Aktionen aus. Es speichert dann Fotos und Video­sequenzen von dem Ereignis und schickt via E-Mail eine Nachricht an Kayals Team.

Noch ist das System nicht komplett fertig – an der Software, die Blitze und andere Leuchtphänomene automatisch und zuverlässig erkennen soll, wird weiter gefeilt. Kayal will dafür unter anderem Methoden der künst­lichen Intelligenz einsetzen: Neuronale Netzwerke sorgen dafür, dass das System nach und nach lernt, einen Mondblitz von technischen Störungen oder von Objekten wie Vögeln und Flugzeugen zu unterscheiden, die vor der Kamera vorbei­fliegen. Bis dahin ist schätzungs­weise noch ein Jahr Arbeit nötig.

Die Rate der Fehlalarme möglichst stark zu reduzieren, ist für Kayal nur das erste Etappen­ziel in diesem Projekt. Das System, das er auf spanischem Boden entwickelt, soll später einmal auf einer Satelliten­mission zum Einsatz kommen. Die Kameras könnten dann im Orbit der Erde oder des Mondes arbeiten. Davon verspricht sich der Professor wesentlich bessere Ergebnisse: „Wir sind dann die Störungen los, die sich durch die Atmosphäre ergeben.“ Nach ersten Beobachtungen will Kayals Team ihr Ergebnis mit der Euro­päischen Raumfahrt­agentur ESA abgleichen, die ebenfalls den Mond beobachtet. „Wenn dort das Gleiche gesehen wurde, kann das Ereignis als bestätigt gelten.“ Bei Bedarf könne man dann gemeinsam weitere Forschungen in die Wege leiten.

Das Interesse an den lunaren Leucht­erscheinungen ist derzeit groß. Das liegt auch an einem neuen Wettlauf zum Mond, der im Gange ist: China hat ein umfassendes Mondprogramm aufgelegt und Anfang Januar 2019 eine Sonde auf der erdabgewandten Seite des Mondes abgesetzt. Indien plant eine ähnliche Mission. Als Reaktion auf diese Initiativen hat US-Präsident Donald Trump im Mai von einer Rückkehr der USA zum Mond gesprochen und angekündigt, die Nasa „zu alter Größe“ zurückführen zu wollen.

Hinter all diesen Aktivitäten stehen Prestige­gründe und ein Streben nach der techno­logischen „Vorherrschaft“ im All. China und andere Akteure wie die Firma Space X aber ziehen auf lange Sicht den Mond auch als Lebensraum für Menschen in Betracht. Dazu kommt, dass es auf dem Mond Rohstoffe gibt – zum Beispiel seltene Metalle, die für Smartphones und andere Geräte nötig sind. „Wer irgendwann eine Mondbasis bauen will, muss die Gegeben­heiten vor Ort natürlich bestens kennen“, sagt Kayal. Was, falls derartige Pläne einmal konkret werden sollten? Spätestens dann sollte klar sein, was es mit den geheimnisvollen Blitzen und Leucht­erscheinungen auf sich hat.

JMU Würzburg / JOL

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