Bebenmessung mit Hammer - scinexx | Das Wissensmagazin
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Bebenmessung mit Hammer

Lunare Seismologie im Lavafeld

Das Ende der Demo-Mission naht – und immer noch gelingt es nicht, die komplette autonome Sequenz durchlaufen zu lassen, ohne dass es hakt. Immer wieder funktionieren einzelne Schritte tadellos, nur im Zusammenspiel halt leider nicht. Selbst der Weg aus 2.600 Meter Höhe bis auf Meereshöhe wird genutzt, um Softwareprobleme und Kommunikationsmacken zu diskutieren.

Erst wenn der Rover LRU-2 die Sensorbox auf dem Boden abgesetzt hat, können die Messungen beginnen. © DLR/ Manuela Braun

Für die Touristen auf dem Ätna sind die ROBEX-Forscher und ihre Rover eine Attraktion, die ebenso viel Aufmerksamkeit erhält wie der Vulkan selbst. Die Planetenforscher, die auf ihre Messungen warten, machen sich nützlich: „Wir erforschen hier Technologie, mit der man eine Mondmission durchführen kann“, sagt Alexandra Heffels vom DLR-Institut für Planetenforschung zu einer Gruppe von Wanderern, die eigentlich auf den Ätna wollte und dabei auf Raumfahrer gestoßen ist.

So fängt die Wissenschaftlerin immer mal wieder Touristengruppen ab, die – ohne es zu wissen – gerade auf den Mond stolpern und eine autonom durchgeführte Explorationsmission stören.

Meteoriten-Einschläge mit dem Hammer

Schließlich klappt es und die Planetenforscher erfassen die ersten Daten, wie sich der Schall durch die unterschiedlich dicken Lava-Schichten ausbreitet: Der Fünf-Kilo-Hammer muss her. Er simuliert die Meteoriten-Einschläge, die den Mond immer wieder erschüttern. Zu Hause im DLR in Berlin hat das Team geübt, wie man mit dem Hammer exakt und kräftig eine Aluminiumscheibe trifft und für die Seismometer in den Sensorboxen messbare Schallwellen produziert.

Mit dem Hammer simulieren die Planetenforscher Meteoriteneinschläge auf dem Mond. Die Abfolge der Schläge wird genau notiert. © DLR/ Manuela Braun

Sabrina Schwinger nimmt Haltung an. Jetzt, wenn die Instrumente messen, darf auch niemand mehr durch das Lava-Geröll laufen – jede Erschütterung würde von den empfindlichen Sensoren wahrgenommen und in den gewonnenen Daten auftauchen. Nur der Ätna selbst hält sich nicht daran: Wie bereits mehrfach an diesem Tag spuckt er eine schwarze Aschewolke aus, die wie eine Fahne über dem Schwefelkegel aufsteigt.

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Schleichende Wellen

Frank Sohl greift zu Block und Bleistift. Jetzt saust der Hammer 20 Mal auf die Aluminiumplatte. Sabrina Schwinger macht das exakt und gleichförmig wie ein Uhrwerk. In Catania sitzt Martin Knapmeyer im Kontrollzentrum und schaut auf die Ausschläge, die von den Seismometern aufgezeichnet werden. „Die sehen sehr gut aus“, gibt er an seine Kollegen auf dem Berg weiter.

Apollio-17-Astronaut Eugene Cernan auf dem Mond © NASA

Später werden die Wissenschaftler am Schreibtisch in Berlin diese Kurven auswerten und analysieren, in welcher Tiefe die lose Lava-Schicht endet und die massive beginnt. Durch feste Basaltsteine saust der Schall mit sechs bis acht Kilometern in der Sekunde, durch die Vulkanasche „schleicht“ er mit nur wenigen hundert Metern in der Sekunde.

Auf dem Mond wurden solche Messungen zum ersten und letzten Mal 1972 durchgeführt – nicht autonom von einem Rover und von Sensorboxen, sondern von den Astronauten Eugene Cernan und Harrison Schmitt auf der Mission Apollo 17.

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Manuela Braun /DLR-Magazin
Stand: 10.11.2017

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

ROBEX: Autonom auf dem Mond
Technologie-Test für die Monderkundung auf dem Ätna

Außerirdisches Labor
Ein Vulkan als Testfeld für die Mondmission

Selbst ist der Rover!
Die Tücken der Autonomie

Unberechenbare Diva
Auch Rover können launisch sein

Bebenmessung mit Hammer
Lunare Seismologie im Lavafeld

Endspurt mit Hindernissen
Zwischen Frust und Erfolg

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