Schubfehler bilden sich, wenn die Mondkruste zusammengeschoben wird und die oberflächennahen Materialien zerbrechen. Das Ergebnis ist eine steile Neigung auf der Oberfläche, die als Scarp bezeichnet wird (siehe Abbildung). Bild: Arizona State University

Mondbeben zeigen, dass der Mond immer noch schrumpft und zittert

Bevor Menschen dorthin zurückkehren, ist es klug, die Risiken von Mondzittern besser zu verstehen.

Apollo-Astronauten ließen zwischen 1969 und 1972 fünf Seismometer auf der Mondoberfläche verstreut, was zur Entdeckung von Mondbeben und der Erkenntnis führte, dass der Mond geologisch aktiver ist als bisher bekannt. Im Jahr 2006 ergab eine Studie, dass Beben mit einer Stärke von bis zu 5,5 auf der Richterskala auftraten, die stark genug waren, um Gips an einer Mondwand zu zertrümmern oder sogar einen Schornstein zu stürzen.

"Der Mond ist seismisch aktiv", sagte Clive Neal, außerordentlicher Professor für Bauingenieurwesen und Geowissenschaften an der University of Notre Dame.

Im Jahr 2010 zeigten die Wissenschaftler, wie der Mond im Laufe der Zeit geschrumpft war und sich wie eine Rosine runzelte und Klippen hinterließ, die durch Schubfehler entstanden waren, die im Wesentlichen die gleichen waren wie bei Erdbeben. Die Beweise deuteten darauf hin, dass der Monddurchmesser irgendwann in den letzten Milliarden Jahren, möglicherweise in jüngerer Zeit, um einige hundert Meter weniger geworden war.

Eine neue Analyse deutet darauf hin, dass der Mond möglicherweise immer noch schrumpft, aktiv entlang dieser uralten Bruchlinien Mondbeben produziert und die brüchige Mondkruste weiter bricht. Die Feststellung ist für Weltraumagenturen und private Unternehmen von Bedeutung, die auf den Mond zurückkehren und Außenposten zur Erkundung dort und darüber hinaus einrichten wollen.

Dieser auffällige Schubfehler ist einer von Tausenden, die vom Mondaufklärungsorbit (LRO) der NASA auf dem Mond entdeckt wurden. Diese Fehler ähneln kleinen treppenförmigen Klippen oder Narben von der Mondoberfläche aus. Die Steilküste entsteht, wenn ein Teil der Mondkruste (nach links zeigende Pfeile) über einen benachbarten Teil (nach rechts zeigende Pfeile) geschoben wird, während sich das Innere des Mondes abkühlt und schrumpft. Bild: NASA / GSFC / Arizona State University / Smithsonian

Das Lunar-Seismometer-Programm endete 1977. In der neuen Studie entwickelten die Forscher neue Algorithmen zur Analyse dieser Daten sowie Fotos, die 2010 vom Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) aufgenommen wurden.

"Wir stellten fest, dass einige der in den Apollo-Daten aufgezeichneten Beben sehr nahe an den Fehlern in den LRO-Bildern lagen", sagte das Mitglied des Studienteams Nicholas Schmerr, Assistenzprofessor für Geologie an der University of Maryland.

Die LRO-Bilder zeigen Erdrutsche und getrommelte Felsbrocken, die darauf schließen lassen, dass sich die Fehler in letzter Zeit bewegt haben.

"Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Fehler heute noch aktiv sind", sagte Schmerr. "Man sieht nur auf der Erde oft eine aktive Tektonik. Es ist also sehr aufregend zu glauben, dass diese Fehler immer noch Mondbeben verursachen."

Die Ergebnisse werden am 13. Mai in der Fachzeitschrift Nature Geoscience veröffentlicht.

Der Astronaut Edwin E.

Die neue Analyse zeigte, dass die Epizentren von acht von 28 untersuchten flachen Erdbeben innerhalb von 30 km um bekannte Fehler lagen.

Des Weiteren fielen sechs der acht Beben damit zusammen, dass sich der Mond an einem Punkt in seiner Umlaufbahn befand, an dem die Gezeitenkraft der Erdanziehung die Mondkruste am stärksten belastet.

Dies bedeutet, dass diese gemessenen Mondbeben wahrscheinlich nicht durch Meteoriteneinschläge oder thermische Ausdehnung der Oberfläche nach dem zweiwöchigen Tiefkühlzeitpunkt verursacht wurden, wenn der halbe Mond von der Sonne abgewandt ist, während er die Erde umrundet.

"Wir glauben, dass es sehr wahrscheinlich ist, dass diese acht Erdbeben durch Fehler verursacht wurden, die durch das Anspannen der Mondkruste durch globale Kontraktion und Gezeitenkräfte verursacht wurden. Dies deutet darauf hin, dass die Apollo-Seismometer den schrumpfenden Mond aufzeichneten und der Mond immer noch tektonisch aktiv ist." sagte Thomas Watters, leitender Wissenschaftler am Zentrum für Erd- und Planetenforschung an der Smithsonian Institution in Washington und Hauptautor der Zeitung.

Ob es der NASA oder irgendjemand gelingt, Menschen zum Mond zurückzubringen, bleibt in der Luft. Aber Renee Weber, Mitautor der neuen Studie und ein planetarischer Seismologe im Marshall Space Flight Center der NASA, möchte zumindest aus Gründen der Sicherheit mehr Forschung.

"Die Errichtung eines neuen Netzwerks von Seismometern auf der Mondoberfläche sollte eine Priorität für die Erforschung des Mondes durch den Menschen sein, sowohl um mehr über das Innere des Mondes zu erfahren als auch um festzustellen, wie viel Mondbeben in Gefahr sind", sagte Weber.