Grönland als Testort für extraplanetare Forschung | Polarjournal
Der Jupitermond Europa ist von einer dicken Eisschicht überzogen. Darunter könnte Wasser in flüssiger Form vorkommen. Um herauszufinden, was sich unter der Schicht verbirgt, will die NASA den SIIOS einsetzen. Bild: NASA-JPL

Die Polargebiete sind nicht nur für die Forschung auf der Erde interessant. Zahlreiche Forschungsprojekte für andere Planeten und Monde wurden auch schon beispielsweise in Grönland getestet. Denn die Wissenschaft glaubt, dass an es einigen Orten in Grönland ähnlich aussehen könnte, wie beispielsweise auf dem Mars. Aber auch für Forschungen auf den Eismonden von Jupiter und Saturn, auf denen gefrorenes Wasser vermutet wird, finden sich Orte in Grönland. Neuestes Beispiel ist der Test eines Seismometers, der im Nordwesten Grönlands auf dem Inlandeis erfolgreich getestet worden ist.

Das von der NASA finanzierte und am Jet Propulsion Laboratory entwickelte Gerät ist ein Seismometer, der Eis und Wasserstrukturen untersuchen soll (SIIOS). Das Ziel ist es, bei einer zukünftigen Mission zu den Eismonden von Jupiter und Saturn, Bewegungsmessungen auf der Eiskruste durchführen zu können. Damit soll auch erforscht werden, was unter der kilometerdicken Eisschicht der Monde Europa und Enceladus liegen könnte. Besonders die Frage nach Wasser unter dem Eis ist für die Forscher spannend. Um aber das Gerät unter zumindest annähernd ähnlichen Bedingungen testen zu können, suchten die Forscherinnen und Forscher einen subglazialen See im Nordwesten Grönlands aus. Dort wurde der Seismometer auf einem Aluminiumgestell im Schnee aufgestellt, um ein Landemodul zu simulieren. In verschiedenen Entfernungen brachten das Team verschiedene andere Seismometer und auch Geophone auf dem Eis an, um zu kontrollieren, ob die Aufzeichnungen von SIIOS auch korrekt sind. Das Gerät fing tatsächlich die kleinsten Bewegungen im Eis auf und konnte auch die Grenzfläche zwischen dem Eis und dem Seewasser klar darstellen.

Das Forschungsteam stellte den SIIOS auf einem Aluminiumrahmen auf und grub diesen einen Meter tief in den Schnee, um Wind und Temperatureffekte zu reduzieren. Angetrieben wird der Seismometer durch Solarpanels (unten). Bild: Susan Dettweiler via NASA

Das Forschungsteam grub den SIIOS einen Meter tief in den Schnee hinein, um mögliche Störungen durch Wind und Temperaturunterschiede zu reduzieren. «Wir hoffen, dass wie auf Europa oder Enceladus oder einer der anderen Eiswelten besuchen können, die keine grossen Temperaturschwankungen oder ganz dicke Atmosphären haben», erklärt Angela Marusiak vom NASA JPL. Diese Situation liefert jedoch auch Probleme. Denn um den Seismometer bettreiben zu können, benötigt er Solarpanels für die Stromversorgung. Doch die verfügbare Solarenergie auf Europa liegt rund 25-mal tiefer als auf der Erde. Ausserdem ist es wahrscheinlich, dass aufgrund der fehlenden Atmosphäre die einfallende Strahlung die Geräte schon bald zerstören könnte. Daher muss SIIOS so schnell wie möglich Daten liefern und dies, wenn möglich, so ungestört, aber genau wie möglich.

So stellt man sich eine zukünftige Mission einer unbemannten Landung auf dem Jupitermond Europa vor. Bild: NASA-JPL via Wikipedia

Die Resultate der Arbeit wurden in der neuesten Ausgabe der Fachzeitschrift Seismological Research Letters veröffentlicht. Und es sind weitere Tests geplant, um noch weitere Daten unter noch ähnlicheren Bedingungen zu erhalten. Trotz der Euphorie über den geglückten Test, bleibt ein kleiner Makel: Nach 12 Tagen einwandfreiem Betrieb legte plötzlich auftretender Schneefall (im Sommer doch eher selten in der Ecke Grönlands) die Solarpanels lahm, die für die Energieproduktion des SIIOS verantwortlich sind. Dadurch endeten die Aufzeichnungen, die aber trotzdem hilfreich gewesen sind. Denn SIIOS lieferte lokale und regionale Bewegungen des Eisschildes in einer Ecke Grönlands, die fast so weit und ähnlich fremd erscheint wie ein Eismond draussen im Weltall.

Dr. Michael Wenger, PolarJournal

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