🌙 Der Mond würde ständig mit Wasser versorgt werden durch die... Sonne?

Das Eiswasser am Südpol des Mondes, das in permanent schattigen Kratern eingeschlossen ist, wäre nicht das Überbleibsel eines oder mehrerer Kometeneinschläge. Es wäre vielmehr das Ergebnis einer langsamen Ansammlung über Milliarden von Jahren.

Außerdem sind diese Gebiete des ewigen Schattens nicht wirklich ewig: Die Neigung des Mondes hat sich im Laufe der Zeit verändert, wodurch die Krater abwechselnd in Licht und Schatten getaucht wurden.

Die lunaren Kältefallen

Diese Krater sind Vertiefungen, in deren Tiefen die Sonne angeblich "nie" scheint. Ohne Licht bleibt die Temperatur dort unter -200 °C, sodass Wassereis Milliarden von Jahren überleben kann, ohne zu sublimieren. Diese Zonen werden Kältefallen genannt.

Ihre Lage verändert sich mit der Obliquität des Mondes, d. h. der Neigung seiner Rotationsachse. Im Laufe der Zeit schwankt diese Neigung zwischen 18° und 28°, wodurch sich der Sonneneinstrahlungswinkel verändert. Ein heute beschatteter Krater war vor 3 Milliarden Jahren möglicherweise nicht beschattet und umgekehrt.

Die Forscher berechneten daher, welche Krater am längsten im Schatten geblieben sind. Es sind genau jene, die das meiste Eis enthalten. Diese Korrelation zeigt, dass sich das Wasser allmählich ansammelt, ähnlich wie Schnee in einer Mulde, anstatt auf einmal anzukommen.

Die Rolle des Sonnenwinds bei der Wasserbildung

Der Sonnenwind ist ein kontinuierlicher Strom geladener Teilchen, hauptsächlich Protonen (Wasserstoffkerne), die von der Sonne ausgesendet werden. Wenn diese Protonen auf die Mondoberfläche treffen, können sie sich mit im Bodenmineral vorhandenem Sauerstoff verbinden und Wassermoleküle bilden.

Dieses neu gebildete Wasser kann sich dann in den Kältefallen ansammeln, wo es als Eis erhalten bleibt. Allerdings erfordert dieser Prozess, dass Sauerstoff verfügbar ist. Ein Teil des Sauerstoffs könnte aus der Erdatmosphäre stammen, die langsam in den Weltraum entweicht, insbesondere durch die Wirkung der Sonne, und den Mond erreicht.

Der Sonnenwind ist also eine kontinuierliche Wasserstoffquelle, während der Sauerstoff von der Erde oder den lunaren Gesteinen selbst kommen kann. Diese Kombination würde die allmähliche Ankunft des Wassers erklären, ohne dass eine plötzliche Zufuhr nötig wäre.