Ge Weg Mond

Ursprung Die „Apollo“-Missionen haben insgesamt rund 380 Kilogramm Mondgestein mit auf die Erde gebracht. Erst etwa die Hälfte davon ist analysiert. Die ersten Analysen zeigten, dass beide Himmelskörper wohl einen gemeinsamen Ursprung haben. Heute gehen die meisten Forscher davon aus, dass eine katastrophale Kollision eines ungefähr Mars-großen Himmelskörpers den Mond aus der jungen Erde herausgeschlagen hat.

Da es auf dem Mond keine Plattentektonik und keine Verwitterung gibt, ist er auch ein Archiv der Erdgeschichte. So lässt sich beispielsweise an Einschlagkratern auf dem Mond ablesen, wann der kosmische Beschuss mit Meteoriten im inneren Sonnensystem so weit abgenommen hatte, dass er die Entstehung von Leben erlaubt hat.

Rohstoffe Der Mondboden enthält einige Rohstoffe wie Metalle, deren Nutzung auf der Erde allerdings nicht wirtschaftlich ist. Rohstoffe könnten aber interessant für die Nutzung auf dem Mond selbst sein. „Wenn man etwa Wasser aus dem Aufschmelzen des Mondgesteins gewinnen will, bekommt man Stoffe wie Aluminium gleich mit. Und der Mondboden ist so etwas Ähnliches wie Zement. Das Baumaterial für eine Mondbasis dürfte weitgehend vorhanden sein“, sagt Jaumann.

Dynamik Der Mond driftet pro Jahr 3,8 Zentimeter von der Erde weg. Ursache sind die Gezeiten auf der Erde: Das Meerwasser für Ebbe und Flut hin und her zu bewegen, kostet Energie, und diese speist sich aus der Rotationsenergie des ErdeMond-Systems. Die „Apollo“-Missionen haben Spiegel auf dem Erdtrabanten hinterlassen, über die sich durch die Laufzeit eines Laserstrahls die exakte Mondentfernung ermitteln lässt. Demnach ist der Mond heute knapp zwei Meter weiter entfernt als 1969.

Der Erdtrabant ist auch geologisch aktiv und in jüngerer Zeit um etwa 100 Meter geschrumpft. Das zeigt die Existenz von Kliffs und Bruchkanten quer über den Mond. Ursache ist die Abkühlung unseres Begleiters, der sich dabei zusammenzieht und Falten bildet.

Mondstaub Der Mondstaub, Regolith genannt, ist ungesund. Die „Apollo“-Astronauten berichteten von leichten Atemwegssymptomen wie Niesen, Halsschmerzen und tränenden Augen. Harrison Schmitt, der als bislang letzter Mensch den Mond betrat, sprach von „lunarem Heuschnupfen“. Ursache waren die winzigen Partikel des Mondstaubs, die wegen ihrer elektrostatischen Aufladung an Anzügen und Geräten der Astronauten hängen blieben und so in die Raumfähren gelangten.

Durch das Fehlen einer Atmosphäre und von Wind und Wetter auf dem Mond sind die RegolithPartikel nicht rundgeschliffen wie auf der Erde, sondern extrem scharfkantig. In Laborversuchen haben simulierte Regolith-Partikel Zellen getötet und Erbgutschäden ausgelöst – ähnlich wie Asbest.

Oberfläche Die Fußspuren aller Astronauten finden sich auch heute noch auf dem Mond. Aber Mikrometeoriten pflügen den Mondboden viel schneller um als gedacht. Das zeigen Messungen der Nasa-Mondsonde „Lunar Reconnaissance Orbiter“(LNO), die in sieben Jahren mehr als 47 000 neue Flecken auf der Mondoberfläche registriert hat. Die oberste Schicht des Oberflächenmaterials wird in rund 80000 Jahren einmal komplett umgewälzt. Saturn V Die Nasa-Rakete bestand aus mehr als drei Millionen Teilen und wog rund 2,8 Millionen Kilogramm – etwa so viel wie 400 große Elefanten. Beim Start erzeugten die fünf F1-Triebwerke mehr als 25 Mal so viel Schub wie ein Airbus A380. Die Einwegrakete wurde in aufrechter Position in einer riesigen Montagehalle zusammengebaut. Die fast 140 Meter hohen Tore des Vehicle Assembly Building (VAB) sind laut Nasa die größten der Welt, sie zu öffnen oder zu schließen dauert 45 Minuten. Zwei Kräne in der Halle können bis zu 325 Tonnen heben. Trotzdem sind sie nach NasaAngaben genau genug, um ein Objekt auf ein Ei abzusenken – ohne es zu zerbrechen.

Computer Aus heutiger Sicht ist es schwer nachzuvollziehen, wie bahnbrechend die Apollo-Computer für ihre Zeit waren. Sie kamen auf 85000 Rechenoperationen pro Sekunde – Apples A12-Chip im aktuellen iPhone XS schafft 5 Billionen. Der Hauptspeicher des Bordcomputers hatte ein Fassungsvermögen von 73 Kilobyte – viele E-Mails, die man heute bekommt, sind größer. Aber als US-Präsident John F. Kennedy im Mai 1961 das Ziel verkündete, bis Ende des Jahrzehnts einen Menschen auf die Mond-Oberfläche zu bringen, waren Rechner so groß wie mehrere Kühlschränke, mussten oft noch über Lochstreifen mit Informationen gefüttert werden und stürzten häufig ab. Die in jahrelanger Entwicklungsarbeit entwickelte Lösung hieß AGC – Apollo Guidance Computer. Viele Neuerungen, die später zum Standard wurden, erlaubten diesen Leistungssprung: Erstmals setzte man integrierte Schaltkreise ein – die Vorfahren heutiger Mikrochips. Durch die Großaufträge der Nasa sank der Preis der Chips von 1000 Dollar pro Schaltkreis bei der ersten Order 1962 auf nur noch 1,58 Dollar im Jahr 1969.

Software Auch einige Grundsätze heutiger Software-Entwicklung verdanken wir der „Apollo“-Mission. Die Entwickler legten fest, dass Aufgaben priorisiert wurden und bei Bedarf weniger wichtige Aktionen einfach abgebrochen wurden, um Kapazität freizumachen. Das bewahrte die Mondmission wohl vor dem Abbruch kurz vor dem Ziel.

Drei Minuten vor der Landung meldete der Computer plötzlich Fehler – aus Überlastung, wie man später herausfand. Die Astronauten ließen neben dem Radar für die Landung auch den sogenannten Rendezvous-Radar laufen, der für die spätere Annäherung an das Raumschiff gebraucht wurde – eine Vorsichtsmaßnahme für den Fall, dass die Mondfähre schnell zum Hauptschiff zurückkehren musste.

Anders als bei Tests am Boden wurden die beiden Radare aber aus zwei verschiedenen Wechselstromquellen gespeist, die in verschiedenen Phasen liefen. Dadurch nahm der Rendezvous-Radar Interferenzen wahr und lastete den Bordcomputer mit der sinnlosen Aufgabe aus, diese zu interpretieren. Das System brach den Prozess als nebensächlich ab und machte so Rechenleistung für die Landung frei. (maz-, dpa)