Astronom:innen hatten die Rakete wochenlang verfolgt. Sie konnten mit beeindruckender Genauigkeit vorhersagen, wo und wann sie auf der Mondoberfläche einschlagen würde. Dennoch konnte die Identität des Flugkörpers, der unter dem Code WE0913A behandelt wurde, bislang nicht geklärt werden.

Erste Theorien nahmen an, dass es sich um die Oberstufe der Falcon-9-Rakete des US-Raumfahrtunternehmens SpaceX handeln könnte. Die hatte im Februar 2015 den Erdbeobachtungssatelliten DSCOVR ins All geschossen.

Andere mutmaßten eher, dass es sich um die dritte und oberste Stufe der Langer-Marsch-3C-Rakete, die Chinas unbemannte Chang’e-5-T1-Mission im Oktober 2014 um den Mond gebracht hatte, handeln könnte. Laut einer neuen Studie der Universität von Arizona (UA), die am 16. November 2023 im Planetary Science Journal veröffentlicht wurde, besteht in diesem Punkt nun Gewissheit.

„In dieser Arbeit präsentieren wir eine Flugbahn- und spektroskopische Analyse unter Verwendung bodengestützter Teleskopbeobachtungen, um eindeutig zu zeigen, dass es sich bei WE0913A um den langen Marsch 3C-Raketenkörper (R/B) der Chang’e 5-T1-Mission handelt“, schreiben die Forscher unter der Leitung des Doktoranden Tanner Campbell vom Fachbereich Luft- und Raumfahrt und Maschinenbau der UA.

Die Nachweise darüber, wie sich das Objekt bewegte und woraus es bestand, lassen kaum Zweifel an der Herkunft von WE0913A aufkommen, berichtet Campbells Team.

China hatte immer wieder versucht, Zweifel zu säen. Zwischenzeitlich hatte die chinesische Raumfahrtbehörde sogar behauptet, dass die Oberstufe des Langer Marsch 3C kurz nach dem Start von Chang’e 5-T1 im Jahr 2020 in der Erdatmosphäre verglüht sei. Diese Behauptung wurde im vergangenen Jahr vom U.S. Space Command dementiert. Nach deren Erkenntnis sei das Objekt nie wieder in die Atmosphäre eingetreten.

Die neue Studie befasst sich ebenso mit dem auffälligen Krater, der bei dem Mondabsturz im März 2022 entstand. Danach muss die Rakete an beiden Enden etwa gleich schwer gewesen sein, was erstaunlich wäre.

„Etwas, das so lange im Weltraum ist, ist den Kräften der Erd- und Mondgravitation und dem Licht der Sonne ausgesetzt“, so Campbell in einer Erklärung. „Man würde also erwarten, dass sie ein wenig wackelt, besonders wenn man bedenkt, dass der Raketenkörper eine große leere Hülle mit einem schweren Triebwerk auf einer Seite ist. Aber die Rakete taumelte einfach von einem Ende zum anderen, und zwar auf sehr stabile Weise.“

Damit müsse die Rakete ein hantelförmiges Objekt mit beträchtlicher Masse an beiden Seiten gewesen sein. Für die eine Seite ist das leicht erklärlich.

So wären etwa die beiden Triebwerke der Oberstufe, die hier auf der Erde ohne Treibstoff zusammen 1.090 Kilogramm wiegen, eine hinreichende Masse, die den einen Krater problemlos erklären kann.

Allerdings lag die Masse am anderen Ende der Raketenstufe wahrscheinlich ebenfalls in dieser Größenordnung. Das könne kaum anders sein, wenn man bedenke, wie stabil WE0913A taumelte und wie groß das Loch war, das sie in die Mondoberfläche riss, so Campbell.

„Dies ist das erste Mal, dass wir bei einem Mondeinschlag einen Doppelkrater sehen“, sagt er. „Wir wissen, dass im Fall von Chang’e 5 T1 der Einschlag fast gerade nach unten erfolgte, und um zwei Krater von etwa gleicher Größe zu erhalten, benötigt man zwei etwa gleich große Massen, die voneinander entfernt sind.“

Rätselhaft dabei ist, dass auf der anderen Seite der Oberstufe eigentlich nur das Standard-Instrumentendeck, das laut Campbell etwa 27 kg wiegen dürfte, liegen sollte. Das kann nicht passen.

„Offensichtlich haben wir keine Ahnung, was es gewesen sein könnte – vielleicht eine zusätzliche Stützstruktur oder eine zusätzliche Instrumentierung oder etwas anderes“, sagt Campbell. „Wir werden es wahrscheinlich nie erfahren.“