Eine Studie hat die Häufigkeit von Mikrometeoriteneinschlägen auf potenzielle Mondstationen der Artemis-Ära analysiert. Demnach könnte eine Basis in der Größe der Internationalen Raumstation jährlich bis zu 23.000 Treffer erfahren. Die schnellsten Partikel erreichen dabei Geschwindigkeiten von 72 Kilometern pro Sekunde.
Schutzmechanismen reduzieren Risiko deutlich
Moderne Schildsysteme können nach den Berechnungen 99,9997 Prozent der Partikel abwehren. Bei Verwendung eines Aluminium-Whipple-Schilds sinkt die geschätzte Durchdringungsrate auf 0,024 bis 0,037 Ereignisse pro Jahr. Das entspricht etwa einem kritischen Einschlag alle 27 bis 42 Jahre.
Die Analyse basiert auf einem rechteckigen Modellbauwerk mit den Abmessungen 100 × 100 × 10 Metern. Die Simulation berücksichtigte Partikelgrößen von einem Mikrogramm bis zu 10 Gramm. Kleinere Teilchen wurden als externe Kontakte gezählt, ohne dass sie notwendigerweise Schäden verursachen.
Regionale Unterschiede in der Einschlagshäufigkeit
Die Modellierung zeigt deutliche Unterschiede zwischen verschiedenen Mondregionen. Die geringste Einschlagsrate wurde an den Polen festgestellt, während die höchste Aktivität in der subterrestrischen Längenzone auftrat. Der Unterschied beträgt etwa den Faktor 1,6.
Dieses Ergebnis ist für die Artemis-Missionen relevant, da der lunare Südpol als primäres Zielgebiet gilt. Die Auswahl von Landeplätzen berücksichtigt jedoch neben der Mikrometeoritenbelastung auch Faktoren wie Beleuchtung, Geländebeschaffenheit und wissenschaftliches Potenzial.
Die Studie nutzte NASAs Meteoroid Engineering Model 3 (MEM 3) zur Simulation der Partikeleigenschaften. Die Forscher platzierten 1.000 virtuelle Basen in Fibonacci-Verteilung über die Mondoberfläche und analysierten die Umgebungsbedingungen über einen lunaren drakonischen Monat.
Whipple-Schilde funktionieren nach dem Prinzip der Energieverteilung. Eine dünne äußere Schicht zersetzt das Projektil, während die entstehende Trümmerwolke ihre Energie über eine größere Fläche der Hauptschutzschicht überträgt. Diese Technologie kommt bereits beim Schutz von Raumfahrzeugen zum Einsatz.
- Quelle: arXiv Preprint (November 2025)
- Quelle: NASA Meteoroid Engineering Model 3
- Quelle: SpaceDaily Berichte über Schadensanalysetechniken