Es passiert mehrere Male in der Woche. Manchmal sind es nur kurze Lichtblitze, die an der Oberfläche des Mondes aufscheinen. Andere Leuchtphänomene auf dem Erdtrabanten können länger dauern. Und bisweilen sind auch Stellen zu beobachten, die sich vorübergehend verdunkeln.

Die Wissenschaft weiß nicht genau, wie diese Phänomene auf dem Mond zu Stande kommen. Sie hat aber Erklärungsversuche: Der Aufprall eines Meteors etwa dürfte für ein kurzzeitiges Aufleuchten sorgen. Solche Blitze könnten auch entstehen, wenn elektrisch geladene Teilchen des Sonnenwindes mit Partikeln aus Mondstaub reagieren.

„Auf dem Mond wurden auch seismische Aktivitäten beobachtet. Bei Bewegungen der Oberfläche könnten aus dem Mondinneren Gase austreten, die das Sonnenlicht reflektieren. Das würde die Leuchterscheinungen erklären, die teils über Stunden anhalten“, sagt Hakan Kayal, Professor für Raumfahrttechnik an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU).

Mondteleskop in Spanien aufgestellt

Kayal ist an diesen Erscheinungen höchst interessiert. „Man kennt die sogenannten transienten lunaren Phänomene schon seit den 1950er-Jahren, aber sie wurden nicht ausreichend systematisch und langfristig beobachtet.“ Das ändert sich zurzeit, und der JMU-Professor will seinen Beitrag dazu leisten.

Als ersten Schritt hat Kayals Team ein Mondteleskop gebaut und in Betrieb genommen. Es steht in einem privaten Observatorium in Spanien, etwa 100 Kilometer nördlich von Sevilla. Warum Spanien? „Dort herrschen einfach bessere Wetterbedingungen für die Mondbeobachtung als in Deutschland“, so Kayal. Das Teleskop wird vom JMU-Campus aus ferngesteuert. Es besteht aus zwei Kameras, die Nacht für Nacht den Mond im Blick behalten. Nur wenn beide Kameras gleichzeitig eine Leuchterscheinung registrieren, löst das Teleskop weitere Aktionen aus. Es speichert dann Fotos und Video­sequenzen von dem Ereignis und schickt via E-Mail eine Nachricht an Kayals Team.

Feilen an der intelligenten Software

Noch wird an der Software gefeilt, die Blitze und andere Leuchtphänomene automatisch und zuverlässig erkennen soll. Kayal setzt dafür auch Methoden der Künstlichen Intelligenz ein: Neuronale Netzwerke sorgen dafür, dass das System nach und nach lernt, einen Mondblitz von technischen Störungen oder von Objekten wie Vögeln und Flugzeugen zu unterscheiden, die vor der Kamera vorbeifliegen.

Die Rate der Fehlalarme möglichst stark zu reduzieren, ist für Kayal nur das erste Etappenziel in diesem Projekt. Das System, das er auf spanischem Boden entwickelt, soll später einmal auf einer Satellitenmission zum Einsatz kommen. Die Kameras könnten dann im Orbit der Erde oder des Mondes arbeiten. Davon verspricht sich der Professor wesentlich bessere Ergebnisse: „Wir sind dann die Störungen los, die sich durch die Atmosphäre ergeben.“

Wie geht es weiter, sobald das Teleskop eine Leuchterscheinung dokumentiert hat? Kayals Team würde das Ergebnis dann mit der Europäischen Raumfahrtagentur ESA abgleichen, die ebenfalls den Mond beobachtet. „Wenn dort das Gleiche gesehen wurde, kann das Ereignis als bestätigt gelten.“ Bei Bedarf könne man dann gemeinsam weitere Forschungen in die Wege leiten.

Diese Aufnahme des Mondes stammt vom neuen Teleskop der JMU.

Neuer Wettlauf zum Mond

Das Interesse an den lunaren Leucht­erscheinungen ist derzeit groß. Das liegt auch an einem neuen „Wettlauf zum Mond“, der im Gange ist: China hat ein umfassendes Mondprogramm aufgelegt und auch Indien plant Missionen. Als Reaktion auf diese Initiativen hat US-Präsident Donald Trump angekündigt, die NASA „zu alter Größe“ zurückführen zu wollen.

Hinter all diesen Aktivitäten stehen Prestigegründe und ein Streben nach der technologischen „Vorherrschaft“ im All. China und andere Akteure wie die Firma Space X aber ziehen auf lange Sicht den Mond auch als Lebensraum für Menschen in Betracht. Dazu kommt, dass es auf dem Mond Rohstoffe gibt – zum Beispiel seltene Metalle, die für Smartphones und andere Geräte nötig sind.

„Wer irgendwann eine Mondbasis bauen will, muss die Gegebenheiten vor Ort natürlich bestens kennen“, sagt Professor Kayal. Was, falls derartige Pläne einmal konkret werden sollten? Spätestens dann sollte klar sein, was es mit den geheimnisvollen Blitzen und Leuchterscheinungen auf sich hat.

Text: Universität Würzburg; Fotos: Tobias Greiner, Universität Würzburg

Hintergrundbild: Professor Hakan Kayal neben dem Mondteleskop.