Das erste Mondgestein – und einige Überraschungen Apollo-11-Proben: Unbezahlbare Souvenirs - scinexx | Das Wissensmagazin
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Apollo-11-Proben: Unbezahlbare Souvenirs

Das erste Mondgestein – und einige Überraschungen

Mondproben
Erster Blick auf echtes Mondgestein: Proben der Apollo-11-Mission direkt nach der Landung. © NASA

Vom Mond nach Mainz: Vor 50 Jahren landeten mit Apollo 11 erstmals Astronauten auf dem Mond. Bei ihrer Rückkehr brachten sie unbezahlbare Souvenirs mit – 21 Kilogramm Mondgestein. Zu den ersten, die diese Apollo-Proben untersuchen durften, gehörte ein deutscher Forscher. Er landete wegen eines Missgeschicks sogar mit den Apollo-Astronauten in Quarantäne. Wenig später gelangten kostbare Proben dieses Mondgesteins auch nach Deutschland.

Als Neil Armstrong und Buzz Aldrin am 20. Juli 1969 auf dem Mond landeten, war dies nicht nur ein „großer Sprung für die Menschheit“. Das Apollo-Programm eröffnete auch eine ganz neue Ära für die Wissenschaft. Denn erstmals konnten Forscher nun Gesteinsproben von einem anderen Himmelskörper untersuchen – und damit wertvolle Zeitzeugen aus der Frühzeit des Sonnensystems.

„Geben Sie mir ein Stück Mond und ich werde ihnen sagen, wie unser Sonnensystem entstanden ist“, konstatierte der US-Chemiker Harold Urey. Er ist vor allem durch seine Mitwirkung am berühmten „Ursuppen-Experiment“ bekannt. Weltweit wollten unzählige Wissenschaftler daher einen Teil der begehrten Mondproben bekommen und sie analysieren. Per Ausschreibung wählte die NASA damals die Forscher aus, die als erste diese Chance erhalten sollten.

Mondproben
Schwer bewacht: Ankunft der ersten versiegelten Mondproben-Behälter der Apollo-11-Mission in Houston. © NASA

„Wie ein Haufen Koks“

Unter den Wissenschaftlern, die als erste einen Blick auf das Mondgestein werfen durften, war auch Josef Zähringer vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg. Im Juli 1969 war er in Houston mit dabei, als die Proben von Apollo 11 direkt nach der Landung zum ersten Mal untersucht wurden. Zuvor allerdings waren die versiegelten Behälter gegen mögliche „Mondkeime“ mit UV-Licht bestrahlt und mit Peracetat desinfiziert worden.

Dann endlich war es soweit: „Als der Probenbehälter schließlich geöffnet war und die Steine zum Vorschein kamen, sah man allerdings nur enttäuschte Gesichter“, erzählt Zähringer. „Die Steine sahen aus wie ein Haufen Koks. Sie waren mit einer Schicht sehr feinen Staubes behaftet und ließen keine mineralogischen Einzelheiten erkennen.“ Erste Analysen ergaben zudem, dass das Mondgestein weit weniger ursprünglich war als erhofft.

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In Quarantäne mit Armstrong und Co

Die ersten Untersuchungen der Apollo-Proben fanden unter verschärften Sicherheitsmaßnahmen statt: Aus Angst vor tödlichen Mondbakterien oder giftigem Staub mussten die Forscher in hermetisch abgeschlossenen Handschuhkästen hantieren. Dabei allerdings kam es auch zu Pannen – beispielsweise, weil ein Handschuh riss. Ein solches Missgeschick unterlief auch Zähringer – und er wurde prompt mit Armstrong, Collins und Aldrin in die Quarantänestation geschickt.

Für den Forscher war dies eine einmalige Gelegenheit: „Der direkte Kontakt mit den Astronauten war für die Identifizierung der Gesteinsproben sehr vorteilhaft, da sie noch viele Fragen frisch aus dem Gedächtnis beantworten konnten“, schreibt er. Zähringer erlebte seine Quarantänegenossen als „normale, sehr nette und äußerst humorvolle Menschen.“ Trotz der dreiwöchigen Isolation hatte die Mannschaft ihren Spaß und vertrieb sich die Zeit beim Pokern.

Von Houston nach Mainz

Doch auch Forschergruppen in Deutschland bekamen recht bald ihren Anteil an den Apollo-Proben: Am 18. September 1969 brachte der Chemiker Hans Voshage die ersten 105 Gramm Mondgestein per Flieger von Houston ins Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz. Jetzt hieß es Beeilung: „Die instabilen Radioisotope zerfielen mit jedem Tag weiter und wurden somit immer schwieriger zu messen“, erklärt der damalige Institutsdirektor Heinrich Wänke.

Schon wenige Minuten nach Eintreffen der Mondproben begannen die Wissenschaftler mit ihren Messungen. Sie wollten vor allem Fragen zur Geburt des Mondes, dessen Alter und dem Einfluss des Sonnenwindes klären – und bekamen teils überraschende Antworten. Denn Datierungen enthüllten, dass der Mond fast genauso alt sein musste wie die Erde – und geologisch gesehen unerwartet erdähnlich. Inzwischen ist klar, dass der Mond tatsächlich aus Trümmern einer gewaltigen Kollision der Erde mit einem Protoplaneten entstand.

Verschwörungstheorien widerlegt

Und noch etwas enthüllten die Analysen der Mainzer Forscher: Die Amerikaner waren wirklich auf dem Mond. Das belegten Vergleiche der Apollo-Proben mit Mondmaterial, das unbemannte sowjetische Sonden zur Erde zurückgebracht hatten: „Die Proben beider Missionen stimmten so gut überein, dass dies der Theorie, die Amerikaner hätten die Landung in Hollywood-Studios inszeniert, den Todesstoß versetzte – es sei denn, die Russen hätten mitgespielt“, sagt Friedrich Begemann vom MPI in Mainz.

lunar sample facility
Reinraum mit Handschuhboxen in der Lunar Sample Facility in Houston. © Lar /CC-by-sa 4.0

80 Prozent der Proben sind noch unberührt

Das Mondgestein der Apollo-Missionen wird bis heute von der NASA gehütet wie ein Schatz. Abgesehen von einzelnen Brocken, die in Museen ausgestellt sind, liegt der Großteil der Apollo-Mitbringsel in einer speziellen Einrichtung in Houston, dem Lunar Sample Building. Dort wird das Mondgestein in reinem Stickstoff und komplett von der Außenwelt isoliert aufbewahrt. Ein kleinerer Anteil der Apollo-Proben ist zudem aus Sicherheitsgründen in einem Bunker in New Mexico untergebracht – als Reserve, falls die Anlage in Houston beschädigt oder zerstört wird.

Obwohl inzwischen mehr als 5.000 Forschungslabore in aller Welt winzige Proben des Mondgesteins erhalten haben, sind rund 80 Prozent der Apollo-Proben noch komplett unberührt. Erst diese isolierte Aufbewahrung macht es möglich, dass Forscher bis heute immer neue überraschende Erkenntnisse über den Erdtrabanten gewinnen. So enthüllten erst vor wenigen Jahren Analysen von Einschlüssen im Mondgestein, dass es im Mondinneren Wasser gibt.

Quelle: NASA, Max-Planck-Gesellschaft

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