Forscher rüsten sich für Artemis und eine neue Generation der Monderkundung, mit einem Blick auf Proben von der letzten bemannten Mission zum Mond.

Vermächtnisproben aus den Apollo-Tagen helfen NASA-Forschern, sich auf eine Rückkehr zur Mondoberfläche in diesem Jahrzehnt vorzubereiten.

Forscher, die auf der 53. Lunar and Planetary Science Conference präsentierten, zeigten erste Ergebnisse des Apollo Next Generation Sample Analysis (ANGSA)-Projekts, das derzeit im Johnson Spaceflight Center der NASA läuft. Das 2019 sowohl von der NASA als auch der Europäischen Weltraumorganisation gestartete Projekt untersucht Mondproben, die seit Apollo 17, der letzten Apollo-Mission zum Mond, die vor 50 Jahren stattfand, in vakuumversiegelten Behältern aufbewahrt wurden.

Astronaut Gene Cernan beim Sammeln der Proben 73001 und 73002. NASA

Die Besatzung von Apollo 17, bestehend aus Eugene Cernan und Harrison „Jack“ Schmitt, verließ die Taurus-Littrow-Region des Mondes an Bord des Challenger-Moduls am 14. Dezember 1972 mit 115 Kilogramm (254 Pfund) Mondmaterial. Viele davon haben Wissenschaftlern im Laufe der Jahre geholfen, etwas über das Erde-Mond-System zu lernen, aber eine kleine Menge Proben wurde für die zukünftige Verwendung beiseite gelegt, in der Annahme, dass in den kommenden Jahrzehnten ausgefeiltere Analysetechniken auftauchen würden. (Ein Teil der Proben, die OSIRIS-REx der NASA nächstes Jahr vom Asteroiden 101955 Bennu zurückbringen wird, ist für die gleiche Art der Konservierung vorgesehen.)

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„Die Agentur wusste, dass sich Wissenschaft und Technologie weiterentwickeln und es Wissenschaftlern ermöglichen würden, das Material auf neue Weise zu untersuchen, um in Zukunft neue Fragen zu beantworten“, sagt Lori Glaze (NASA HQ-Planetary Science Division) in einer kürzlich veröffentlichten Pressemitteilung. „Die ANGSA-Initiative wurde entwickelt, um diese speziell gelagerten und versiegelten Proben zu untersuchen.“

Das neue Projekt ist speziell darauf zugeschnitten, als Generalprobe für eine neue Probenrückgabemission für die Artemis-Initiative zu dienen, einschließlich der Verarbeitung des Materials, der Untersuchung und Analyse mit modernen Techniken. Die NASA wird dann die aus dem ANGSA-Projekt gewonnenen Erkenntnisse auf die Untersuchung neuer Proben von der Mondoberfläche anwenden.

Ein Röntgenscan der Probe 73002 aus dem Jahr 1974 (unten) im Vergleich zu einem Röntgen-Computermikrotomografie-Scan (oben) derselben Probe aus dem Jahr 2019. NASA / ARES

Das als 73001 identifizierte Probenröhrchen enthält einen etwa 18,5 Zentimeter (7,3 Zoll) langen Kern. Im Inneren befindet sich ein Teil des leichten Materials, das aus dem Taurus-Littrow-Tal in der Nähe von zwei Kratern gesammelt wurde. Es wird angenommen, dass dieses sogenannte „Light Mantle“-Material Teil eines Erdrutsches aus der Region des Südmassivs ist.

Astronauten von Apollo 17 sammelten Proben aus dem Taurus-Littrow-Tal. Die Probe 73001 stammte vom Fuß des South Massif.NASA/GSFC/Arizona State University

Frühe Analysen zeigten, dass das Material im Kern in der Nähe der Spitze zunehmend dunkler und röter wird, was einer erwarteten Zunahme der Weltraumverwitterung zur Oberfläche hin entspricht. Die höheren Gehalte an Eisenoxid an der Spitze des Kerns stammen wahrscheinlich von Einschlagsejekta aus nahe gelegenen Kratern.

Die verwendeten Techniken zeigten den Wert der externen Spektroskopie vor der Dissektion des Kerns, wertvoll für zukünftige Probenanalysen.

Farbe und Reflexion vs. Tiefe bei den Kernproben in der Studie. NASA / ARES

Die Wissenschaftler testeten auch verschiedene Seziertechniken und zeigten konsistente Anteile der Mineralien Pyroxen, Olivin und Ilmenit in den getesteten Proben. Ein Mineral namens Plagioklas nimmt jedoch in der Tiefe zu, was auf eine Abnahme des Vulkangesteins und eine Zunahme des für die Mondkruste typischen Gesteins hindeutet.

Die sorgfältige Analyse geht weiter: Als nächstes wird das Team für weitere Untersuchungen in den kommenden Monaten Steine ​​und Erde vorsichtig aus der Probe entfernen.

Artemis 1 bereitete sich vor dem Rollout des Fahrzeugs im Laufe dieses Monats vor.NASA / Kim Shiflett

Die unbemannte Artemis-1-Mission wird in Kürze mit dem Eröffnungsflug der SLS-Rakete zu einer Reise um den Mond starten. (Das tatsächliche Startdatum wird nach dem Rollout des Fahrzeugs am 17. März festgelegt.) Die erste Landung der Artemis-Initiative auf dem Mond (ebenfalls unbemannt) in der Nähe der Mondsüdpolregion ist für 2025 angesetzt.

Das ANGSA-Projekt bietet eine großartige wissenschaftliche und generationsübergreifende Verbindung zwischen der letzten Apollo-Mission und der Artemis-Initiative.