DLR - Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt

„Würde ein Apfel auf dem Mond schimmeln? So ganz ohne Sauerstoff oder Mikroorganismen?“

Diese interessante Frage erreichte uns über Twitter. Wir haben dazu mal einige Überlegungen angestellt:

Bakterien oder Schimmelpilze werden dem Apfel nicht zusetzen. Denn beides gibt es auf dem Mond bekanntlich nicht, da dort ein Vakuum herrscht, in dem solche Organismen nicht existieren können. Aber der Apfel wird andere Probleme bekommen. Er besteht ja zu einem großen Teil aus Wasser. Als erstes werden diese flüssigen Anteile und auch im Fruchtkörper enthaltene „Gasbläschen“ durch das Vakuum aus dem Apfel austreten und sehr schnell „verdampfen“. Warum „verdampfen“? Zur Erklärung: Je niedriger der Luftdruck ist (auf dem Mond ohne jede Atmosphäre praktisch null), desto früher fangen Flüssigkeiten zu kochen an – und „kochen“ bedeutet ja nichts anderes als den Übergang vom flüssigen in den gasförmigen Aggregatzustand, also eben verdampfen. Nebenbei bemerkt kann man diesen Effekt in abgeschwächter Form auch bei uns auf der Erde beobachten: Auf dem Mount Everest – also in über 8000 Metern Höhe – kocht Wasser wegen des niedrigen Luftdrucks schon bei viel geringeren Temperaturen als bei uns zu Hause, sodass es nie die übliche Kochtemperatur von 100 Grad Celsius erreicht. Deshalb kann man dort oben auch kein Frühstücks-Ei kochen (denkt also dran, vor eurer nächsten Himalaya-Expedition ein paar hart gekochte Frühstücks-Eier von zu Hause mitzubringen). Und während auf dem Mount Everest immerhin noch etwas Luft und Luftdruck vorhanden sind, ist die Lage auf dem Mond ganz ohne Luft noch viel extremer.

Kleine Geschichte am Rande, die auch mit Bakterien auf dem Mond zu tun hat: Die Astronauten der Mission Apollo 12 landeten in der Nähe einer alten NASA-Sonde und nahmen Teile mit zur Erde zurück. Darauf fanden sich Krankheitserreger – und man dachte schon, die hätten die ganze Zeit auf dem Mond überlebt! Vielleicht hatte ja ein Techniker kurz vor dem Start der Sonde einen Schnupfen und sie „infiziert“. Später stellte sich aber heraus, dass die Geräte wohl erst nach der Rückkehr zur Erde kontaminiert wurden. Bild: NASA

Wie sind wir jetzt auf den Himalaya gekommen? Und vor allem: Wie kommen wir da jetzt wieder runter? Na egal. Der Apfel verdampft jedenfalls. Wenn man so will, wird der Mond dadurch kurzzeitig eine – natürlich nur sehr, sehr, sehr, sehr dünne – Atmosphäre aus gekochtem Apfelsaft bekommen, die aus den Wassermolekülen des ehemaligen Apfels besteht (und sich dann in den Weltraum verliert, weil der kleine Mond zu wenig Anziehungskraft ausübt, um Luftmoleküle „festzuhalten“). Was danach vom Apfel übrig bleibt, verwandelt sich bei den extremen Mond-Temperaturen schnell in ein unansehnliches Etwas. In der Mond-Nacht, die 14 Erd-Tage dauert und weit unter -100 Grad kalt ist, gefriert dieser „Apfel-Klumpen“, während des über +100 Grad heißen Mond-Tages (der ebenfalls 2 Wochen dauert) wird er stark erhitzt. Um Missverständnisse zu vermeiden: Da es keine Luft auf dem Mond gibt, wird es dort nicht wirklich „heiß“. Aber da, wo die Sonnenstrahlung auf ein Objekt trifft, wird die Oberfläche erhitzt. Das Schicksal des Apfels kann man sich wie das traurige Ende eines Schneemanns in den letzten Wintertagen vorstellen: Tagsüber taut die Sonne den Schneemann auf, dem irgendwann die Karotte aus dem Gesicht fällt. Plumps! In der nächsten Nacht friert der Schnee wieder, dann setzt tagsüber wieder das Tauwetter ein und so weiter … Unser Apfel verwandelt sich jetzt also tagsüber in heißen Apfelkompott, nachts gefriert er zu so etwas wie Apfel-Eis. Na ja, fast. Denn ohne Wasser ist der Apfel nur noch ein dehydrierter „Festkörper“, also nicht wirklich „Kompott“ oder „Eis“, sondern eher eine kalte Kugel, die mal heiß und mal kalt wird. Wie auch immer – dieses Wechselbad der Gefühle hält der stärkste Ex-Apfel nicht lange aus: Nach zwei oder drei Mond-Tagen und -Nächten wird der kleine Klumpen nicht mehr als Apfel zu erkennen sein.

Auf diesem Bild erkennt man links unten den großen Krater Tycho (benannt nach dem dänischen Astronom Tycho Brahe (der übrigens bei einem Duell die Nase verlor und danach mit einer „Metall-Nase“ (wahrscheinlich aus Kupfer) durch die Gegend lief (was aber nichts mit unserer Frage nach Mond-Äpfeln zu tun hat))). Jedenfalls hat hier (also auf dem Mond, nicht bei Herrn Brahe) ein Einschlag dafür gesorgt, dass helles Material freigelegt und weit in die Umgebung geschleudert wurde (was man noch heute an den hellen „Strahlen“ erkennt, die vom Krater ausgehen und weit über den Mond reichen). Bild: Dr. K.-A.

Ganz langfristig kommen noch der Sonnenwind und die kosmische Strahlung hinzu: Dieser Beschuss von geladenen Teilchen zerschlägt die Molekül- und Atomverbindungen und zersetzt den Apfel schließlich völlig. Denn der Mond ist anders als die Erde nicht durch ein Magnetfeld vor dieser Strahlung geschützt. Der Teilchenbeschuss, der den Apfel endgültig pulverisiert, sorgt übrigens auch dafür, dass die Mondoberfläche allmählich dunkler wird. Wir reden hier nicht von den ganz dunklen Flecken, die das „Gesicht“ des Mannes im Mond zeigen – denn das ist Lava, die sowieso dunkler als die übrige Mondoberfläche ist. Es geht vielmehr um die steinige Oberfläche, also die etwas helleren Gebiete: Sie dunkeln allmählich ab – und nur, wenn ein Asteroid einen Krater in sie hineinschlägt und dadurch Materie aus den etwas tieferen Schichten des Mondes freigelegt wird, ist es an diesen Stellen wieder strahlend weiß. Das war der Mond übrigens ganz zu Beginn: eine strahlend weiße Kugel ohne jeden Krater – fast wie ein geschälter Apfel ;-)

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