Sie fanden zwei neue Krater auf dem Mond und deckten ein neues Rätsel auf

Nach monatelangem Untersuchen von Fotos der Mondoberfläche haben Wissenschaftler endlich die Absturzstelle einer vergessenen Raketenstufe gefunden, die im März auf der anderen Seite des Mondes einschlug.

Sie wissen immer noch nicht genau, von welcher Rakete die eigensinnigen Trümmer stammten. Und sie wundern sich darüber, warum der Einschlag zwei Krater hinterlassen hat und nicht nur einen.

„Es ist cool, weil es ein unerwartetes Ergebnis ist“, sagte Mark Robinson, Professor für geologische Wissenschaften an der Arizona State University, der der leitende Ermittler für die Kamera an Bord des Lunar Reconnaissance Orbiter der NASA ist, der den Mond seit 2009 fotografiert. „Er ist still viel mehr Spaß, als wenn die Vorhersage des Kraters, seiner Tiefe und seines Durchmessers, genau richtig gewesen wäre.

Das Die Geschichte des Raketenabsturzes begann im Januar als Bill Gray, Entwickler von Project Pluto, einer Suite astronomischer Software zur Berechnung der Umlaufbahnen von Asteroiden und Kometen, etwas verfolgte, das aussah wie die verlassene obere Stufe einer Rakete. Er erkannte, dass er auf Kollisionskurs mit der anderen Seite des Mondes war.

Der Unfall war sicher, gegen 7:25 Uhr Eastern Time am 4. März. Die genaue Umlaufbahn des Objekts war jedoch nicht bekannt, sodass Zeit und Ort des Aufpralls unsicher waren.

Herr Gray sagte, der Raketenteil sei die zweite Stufe einer SpaceX Falcon 9, die im Februar 2015 das Deep Space Climate Observatory oder DSCOVR für die National Oceanic and Atmospheric Administration startete.

Er lag falsch.

Ein NASA-Ingenieur wies darauf hin, dass die Startbahn von DSCOVR nicht mit der Umlaufbahn des Objekts kompatibel sei, dem Mr. Gray folgte. Nach einigen weiteren Nachforschungen kam Herr Gray zu dem Schluss, dass der wahrscheinlichste Kandidat eine Long March 3C-Rakete war, die einige Monate zuvor, am 23. Oktober 2014, von China aus gestartet wurde.

Studenten der University of Arizona berichteten, dass eine Analyse des von dem Objekt reflektierten Lichts ergab, dass die Mischung der Wellenlängen eher mit ähnlichen chinesischen Raketen als mit einer Falcon 9 übereinstimmte.

Aber ein chinesischer Beamter bestritt, dass es Teil einer chinesischen Rakete war, und sagte, die Raketenstufe dieser Mission, die das Raumschiff Chang’e-5 T1 startete, sei wieder in die Erdatmosphäre eingetreten und verbrannt.

Ganz gleich, zu welcher Rakete es gehörte, das Objekt folgte weiterhin der von der Schwerkraft diktierten Spiralbahn. Zur geplanten Zeit schlug es im 350 Meilen breiten Hertzsprung-Krater auf der anderen Seite des Mondes auf, für niemanden auf der Erde sichtbar.

Der Mondaufklärungsorbiter konnte den Aufprall nicht beobachten, aber die Hoffnung war, dass ein frisch geschnitzter Krater auf einem Foto erscheinen würde, das das Raumschiff später machte.

Die Software von Mr. Gray machte eine Vorhersage der Einschlagstelle. Die Experten des Jet Propulsion Laboratory der NASA berechneten einen Standort einige Meilen östlich, während Mitglieder des Lincoln Laboratory des Massachusetts Institute of Technology erwarteten, dass der Absturz mehrere zehn Meilen entfernt im Westen liegen würde.

Das bedeutete, dass die Forscher einen etwa 50 Meilen langen Streifen nach einem Krater von einigen zehn Metern Breite durchsuchen und die Mondlandschaft vor und nach dem Absturz vergleichen mussten, um die jüngsten Störungen zu identifizieren.

Dr. Robinson sagte, er befürchte, „dass wir ein Jahr der Bildgebung brauchen werden, um das Feld auszufüllen“.

Während der Lunar Reconnaissance Orbiter in den letzten 13 Jahren die überwiegende Mehrheit des Mondes mehrmals fotografiert hat, gibt es Orte, die er übersehen hat. Es stellte sich heraus, dass einige der Lücken in der Nähe der beabsichtigten Absturzstelle lagen.

Dr. Robinson erinnert sich, dass er über Murphys Gesetz nachgedacht und gescherzt hat: „Ich weiß genau, wo es einschlagen wird.“

Da der Unfall einen Monat im Voraus vorhergesagt worden war, konnte das Missionsteam die meisten Lücken füllen.

Dann begann die Suche.

Normalerweise übernimmt ein Computerprogramm den Vergleich, aber am besten funktioniert es, wenn die Vorher- und Nachher-Fotos zur gleichen Tageszeit aufgenommen werden. Für diese Suche wurden viele Bilder zu unterschiedlichen Zeiten aufgenommen und der Unterschied in den Schatten verwirrte den Algorithmus.

Mit all den Fehlalarmen „lehnten wir uns einfach zurück und ließen mehrere Leute manuell durch die Millionen von Pixeln sichten“, sagte Dr. Robinson.

Alexander Sonke, Senior im Department of Geological Sciences des Bundesstaates Arizona, trug zu den Bemühungen bei. Er schätzte, dass er über mehrere Wochen etwa 50 Stunden mit dieser mühsamen Aufgabe verbrachte.

Herr Sonke graduierte im Mai. Er heiratete. Er ging in die Flitterwochen. Vor eineinhalb Wochen war es sein erster Arbeitstag – er steht kurz vor dem Beginn seines Aufbaustudiums mit Dr. Robinson als seinem Berater – und er nahm die Suche nach der Einschlagstelle wieder auf.

Er fand es.

Herr Sonke sagte, er habe „eine Gruppe von Pixeln mit sehr unterschiedlicher Helligkeit“ gesehen, als die Vorher- und Nachher-Bilder hin und her flackerten.

„Als ich es sah, war ich ziemlich zuversichtlich, dass es sich um eine neue geologische Besonderheit handelt“, sagte Herr Sonke. „Ich bin definitiv ein bisschen aus meinem Sitz gesprungen, hatte das Gefühl, dass es definitiv so war, und habe dann versucht, meine Aufregung einzudämmen.“

Der östliche Krater mit einem Durchmesser von etwa 20 Metern überlagert den etwas kleineren westlichen Krater, der sich höchstwahrscheinlich einige Tausendstelsekunden vor dem östlichen gebildet hat, sagte Dr. Robinson.

Das ist Dies ist nicht das erste Mal, dass ein Teil eines Raumschiffs den Mond berührt. Zum Beispiel gruben Teile der Saturn-5-Raketen, die Astronauten in den 1970er Jahren zum Mond brachten, auch Krater. Aber keiner dieser Einschläge erzeugte einen Doppelkrater.

Warum dieser es tat, könnte auf seine mysteriöse Identität hindeuten. Chinas Mission im Oktober 2014 beförderte das Raumschiff Chang’e-5 T1, einen Vorläufer einer anderen Mission, Chang’e-5, die auf dem Mond landete und Gesteinsproben zurück zur Erde brachte.

Das Vorläufer-Raumschiff T1 enthielt keinen Lander, aber Dr. Robinson nimmt an, dass es eine schwere Masse auf der Bühne hatte, um die Anwesenheit eines solchen zu simulieren. In diesem Fall könnten die Raketentriebwerke unten und der Landersimulator oben beide Krater erzeugt haben.

„Das ist reine Spekulation meinerseits“, sagte Dr. Robinson.

Die anderen Teile der Raketenstufe wären aus dünnem und leichtem Aluminium gefertigt worden und hätten wahrscheinlich keine große Delle in der Mondoberfläche hinterlassen.

Die tatsächliche Einschlagstelle liegt zwischen den von Mr. Gray und dem Jet Propulsion Laboratory der NASA vorhergesagten Orten, in der Nähe der NASA. „Es lag innerhalb der Fehlergrenzen, die wir berechnet hatten“, sagte Herr Gray.

Glücklicherweise hat das Team des Lunar Reconnaissance Orbiter die Lücken – im Sprachgebrauch der Kartographen Gores genannt – in den Bildern gefüllt. „Wie Murphy gesagt hätte, hat dieses Ding einen der Gores beeinflusst“, sagte Dr. Robinson. „Wenn ich nicht alarmiert worden wäre, hätten wir vorher kein Bild gehabt.“

Möglicherweise haben Wissenschaftler die Absturzstelle gefunden. Der von einem gegrabenen Krater aufgewirbelte Schmutz ist normalerweise heller und verdunkelt sich mit der Zeit. So identifizierten Wissenschaftler die Krater, die durch die 5 Stadien des Saturn verursacht wurden.

Aber sie würden immer noch nach einem kleinen hellen Fleck im Heuhaufen des Mondes suchen.