Uitgediende SpaceX-raket knalt op de maan: telescoop kan stofwolk vangen

Een uitgediende bovenste trap van een SpaceX Falcon 9-raket is vroeg op 5 augustus op het maanoppervlak terechtgekomen. Het raketonderdeel, ooit gebruikt om twee privé gefinancierde maanlanders in 2005 naar hun baan te brengen, dwaalde sindsdien rond en sloeg nu in met een snelheid van ongeveer 8.748 kilometer per uur. De inslag vond plaats nabij de Einstein-krater, aan de zonverlichte kant van de maan.

Twee nieuwe studies, gepubliceerd als preprint op wetenschapsserver arXiv, brachten vooraf in kaart wat de klap zou opleveren. Onderzoekers Benjamin Fernando van Los Alamos National Laboratory en William Jo van de University of Texas at Austin becijferden dat de kortstondige inslagflits minder dan een seconde duurt en veel te zwak is om met het blote oog te zien: op zijn helderst nog altijd twintig keer zwakker dan de planeet Saturnus in de nachtelijke hemel. De inslagkrater zelf blijft ook onzichtbaar vanaf de Aarde. Die is naar schatting zo'n 27 meter breed en maximaal 5 meter diep, veel te klein voor telescopen op aarde.

Stofwolk boven de maanrand

Interessanter is wat er ná de klap gebeurt. Bij de inslag wordt een pluim maanstof, en mogelijk waterdamp, de ruimte in geslingerd. Volgens computersimulaties kan die wolk van weggeslingerd puin een centrale piek bereiken van wel 50 kilometer hoog, met materiaal dat tot 180 kilometer van de inslagplek terechtkomt. Die pluim blijft tot 400 seconden, bijna zeven minuten, boven het oppervlak hangen en kaatst in die tijd zonlicht terug naar de Aarde. Daardoor kan hij als een vage wolk boven de rand van de maan opduiken, zichtbaar voor wie een telescoop van minstens 10 centimeter doorsnede tot zijn beschikking heeft. Met het blote oog blijft de wolk onzichtbaar, benadrukt Jo. De beste kans op waarneming is er voor sterrenkijkers in Zuid-Amerika en op het vasteland van Noord-Amerika, waar het op het moment van inslag nacht was en de maan hoog aan de hemel stond.

Waardevolle rommel

Voor Jo zit precies in die stofwolk de wetenschappelijke winst. Onderzoek naar de ejecta helpt te begrijpen hoe voorwerpen die op de maan landen of daar worden gedumpt het oppervlak beïnvloeden. Dat is relevant voor het veilig afvoeren van uitgediende raketonderdelen, voor het inschatten hoe ver puin na een inslag reist, en voor de vraag of dat puin gevoelige meetapparatuur of toekomstige maanbases kan beschadigen. Eerdere inslagen leverden al belangrijke kennis op: toen in 2009 een Centaur-bovenste trap op de maan crashte, ontdekte NASA's LCROSS-missie in het opgeworpen materiaal sporen van ondergronds ijs bij de zuidpool van de maan. Die vondst maakte de zuidpool sindsdien tot de meest gewilde locatie voor toekomstige, permanente bemande maanmissies. Ter vergelijking: de snelheid van dit soort kunstmatige inslagen ligt nog altijd rond de zes keer lager dan die van een natuurlijke asteroïde-inslag.