Erdbebenregistrierung auf dem Mond, dem Mars – und jetzt in LUNA
Am 6. Februar 2025 wurde das Breitband-Seismometer in LUNA installiert und in Betrieb genommen. Es befindet sich auf dem Boden der Halle unter der Regolithschicht und soll kontinuierlich Daten zum Pegel des seismischen Hintergrundrauschens in der Halle sowie zu typischen Signalen aus dem Umfeld (Flughafen CGN, Verkehr und Maschinenbetrieb auf dem DLR-Campus etc.) liefern. Diese können Nutzern helfen, die selber seismische Instrumente für den Mond in LUNA testen wollen. Bereits am Wochenende konnten zudem auch einige Erdbeben aus der gerade seismisch aktiven Region nordöstlich von Santorin (Griechenland) aufgezeichnet werden, sowie ein Beben der Magnitude 7,6 bei den Cayman-Inseln (Karibik, ca. 8450 km entfernt). Aufgrund dieses starken Erdbebens bewegte sich der Boden in Köln für über vier Stunden.
Wie bei Weltraummissionen auch liefert das LUNA-Seismometer neben den seismischen Daten auch Telemetrie, z.B. zur Stromversorgung und zur Temperatur von Sensor und Elektronik, die im nächsten Schritt in das LUNA Mission Control System integriert werden sollen. Die seismischen Daten werden überdies in Zukunft über EIDA (European Integrated Data Archive) verfügbar sein.
Interessant an den Beben in Griechenland ist, dass Beben vergleichbarer Stärke (Magnitude 5.2) und in ähnlicher Entfernung (ca. 2150 km) auch schon mit den Apollo-Seismometern auf dem Mond und im Rahmen der InSight-Mission auf dem Mars registriert wurden. Beim Vergleich der Aufzeichnungen fällt ins Auge, dass das Hintergrundrauschen auf Mond und Mars deutlich geringer ist – dort gibt es keine Ozeane, nur eine vergleichsweise dünne oder gar keine Atmosphäre, und keine menschlichen Aktivitäten. Auffällig an den Monddaten ist zudem, dass die Amplituden auf den Horizontalkomponenten deutlich größer sind als auf der Vertikalkomponente und die Signale deutlich länger dauern als bei dem Erd- oder Marsbeben. Dies hängt mit der dicken Regolithschicht auf dem Mond zusammen, die Wellen stark streut, und damit, dass die Kruste auf dem Mond extrem trocken ist und die Wellenausbreitung dadurch weniger gedämpft wird.
Beben mit einer vergleichbaren Stärke wie auf den Cayman-Inseln sind auf dem Mond nicht zu erwarten. Trotzdem können Mondbeben mit einer Stärke wie das in der Abbildung gezeigte SMQ 26 auch eine Gefährdung für Infrastruktur in der unmittelbaren Nähe darstellen. Unter anderem, um die seismische Aktivität am Südpol des Mondes besser zu verstehen, werden die Astronauten von Artemis III auch ein Seismometer (Lunar Environmental Monitoring Station – LEMS) an ihrer Landstelle installieren.
