Die Nationale Raumfahrtbehörde Chinas (CNSA) hat aus insgesamt 24 internationalen Bewerbungen sieben Forschungsanträge für den Erhalt von Mondgesteinsproben der Chang‘e-5-Mission ausgewählt. Darunter ist auch Professor Dr. Carsten Münker vom Institut für Geologie und Mineralogie der Universität zu Köln. Im April reiste er nach Peking, um die Proben abzuholen. Einen Tag vorher nahm er zusammen mit den anderen Forscherinnen und Forschern aus der ganzen Welt an einer öffentlichen Unterzeichnungszeremonie in Shanghai teil. Münkers Projekt ist eine Zusammenarbeit mit Gastwissenschaftler*innen der Technischen Universität Chengdu.

Chinas unbemannte Weltraummission zur Sammlung von Mondproben wurde am 23. November 2020 gestartet. Am 1. Dezember 2020 landete die Sonde nordöstlich des Vulkanmassivs Mons Rümker im Oceanus Procellarum, einer sehr großen Marefläche im westlichen Teil der erdzugewandten Seite des Mondes. Von dort brachte sie am 16. Dezember 1.731 Gramm Bodenmaterial zurück zur Erde. Chang‘e-5 war Chinas erste Rückführmission von Mondproben. Dabei handelte es sich um die ersten Mondgesteinsproben, die seit der letzten sowjetischen Luna-24-Mission von 1976 vor fast fünfzig Jahren zur Erde gebracht wurden.

„Der Zugang zu diesen einzigartigen Mondproben ist ein wichtiger Schritt, um die Entwicklung und Entstehung des Mondes besser zu verstehen“, sagt Carsten Münker. „Für die Universität zu Köln ist die Zusammenarbeit mit den chinesischen Kolleg*innen eine große Chance, unsere Sichtbarkeit in der Planetenforschung zu erhöhen.“

Eines seiner Forschungsgebiete ist die Kosmochemie und die frühe Erdentwicklung. Mithilfe von hochmodernen Reinraumlaboren und Massenspektrometern in Köln untersucht seine Arbeitsgruppe die Spurenelement- und Isotopengeochemie verschiedener extraterrestrischer Proben, darunter Meteoriten und Proben, die von Weltraummissionen zur Erde gebracht wurden. Professor Münker und sein Team werden die Mondgesteinsproben untersuchen, um herauszufinden, wie der Magmaozean – eine Schicht aus geschmolzenem Gestein, die vermutlich kurz nach der Entstehung des Mondes seine Oberfläche bedeckte – zum heutigen Mondmantel auskristallisierte. Außerdem erhofft sich das Team neue Erkenntnisse über das Alter des Mondes.

Chinesische Forscher*innen haben die Proben bereits analysiert und dabei zahlreiche Ergebnisse erzielt und Dutzende wissenschaftlicher Publikationen veröffentlicht, oft im Rahmen internationaler Kooperationen. Eine überraschende und rätselhafte Entdeckung ist, dass das Material vom Mons Rümker, einem inaktiven Vulkan im Oceanus Procellarum, nur zwei Milliarden Jahre alt ist. Somit ist das Material etwa eine Milliarde Jahre jünger als alle Proben, die im Rahmen der amerikanischen Apollo- und sowjetischen Luna-Missionen entnommen wurden. Dies deutet darauf hin, dass Mondvulkane in der jüngeren Vergangenheit aktiver waren als bisher angenommen. Weitere Probenanalysen durch chinesische Forschungsteams warfen die Frage auf, was den Vulkanismus antreibt, wenn kein Wasser und keine heißen radioaktiven Elemente vorhanden sind, die unterirdisches Magma erzeugen. Die internationalen Wissenschaftler*innen, die jetzt Proben erhalten, sind zuversichtlich, dass sie mit Hilfe von teilweise einzigartigen Analysegeräten und ihrem Fachwissen Antworten auf diese und andere Fragen geben können. 

Weitere Gesteinsproben sind bereits unterwegs: Letztes Jahr brachte die Rückführmission Chang‘e-6 fast 2.000 Gramm Bodenproben zurück. Nun sind die Wissenschaftler*innen gespannt, was sie damit über die Geschichte des Mondes herausfinden können. China hat bereits angekündigt, dass es einen ähnlichen Wettbewerb zur Untersuchung der Proben dieser Mission ausrichten wird. Chang’e-6 brachte die ersten Gesteinsproben von der Mondrückseite zurück, aus dem ältesten Krater des Mondes.

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Professor Dr. Carsten Münker
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Weitere Informationen:
https://imfess.uni-koeln.de/aktuelles/mondproben-in-koeln#c178205
https://www.science.org/content/article/huge-honor-china-reveals-foreign-scientists-awarded-rare-lunar-samples

Verantwortlich: Dr. Elisabeth Hoffmann - e.hoffmann@verw.uni-koeln.de