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Wissen-News Wie der Mond sich von innen heraus neu erfand

08. April 2024, 16:10 Uhr

Wissenschaftler der Universität von Arizona (USA) haben Computersimulationen und Daten von Raumsonden kombiniert, um ein langjähriges Rätsel um die "schiefe" Geologie des Mondes zu lösen.

Wissenschaftler der Universität von Arizona – darunter auch Adrien Broquet vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin, der die Arbeit während seiner Zeit als Postdoktorand durchführte – haben in einer aktuellen Studie faszinierende Einblicke in die frühen Entwicklungsphasen unseres Mondes gegeben. Recht einhellige wissenschaftliche Meinung war schon zuvor, dass sich der Mond vor etwa 4,5 Milliarden Jahren aus den Trümmern eines gigantischen Zusammenstoßes zwischen der jungen Erde und einem kleineren Planeten formte. Was dann im Inneren des Erdsatelliten passierte, untersuchten die Forscher mit einer Kombination aus realen Daten – unter anderem Gesteinsproben, die von den Apollo-Astronauten vor über einem halben Jahrhundert gesammelt wurden – sowie fortschrittlichen theoretischen Modellen.

Eine überraschende Entdeckung war die hohe Titan-Konzentration in basaltischen Lavagesteinen, die vom Mond zurückgebracht wurden. Dieses Phänomen, vorrangig auf der der Erde zugewandten Seite des Mondes beobachtet, blieb lange ein Rätsel. Die Forschungsergebnisse deuten nun darauf hin, dass der Mond ursprünglich von einem globalen Magma-Ozean bedeckt war, aus dem sich mit der Zeit die äußere Kruste und der Mantel bildeten. Tief im Inneren des Mondes entstanden dabei dichte Mineralien wie Ilmenit, was zu gravitativen Instabilitäten führte.

Die Studie legt nahe, dass diese dichten, titanreichen Materialien im Laufe der Zeit ins Mondinnere absanken, sich mit dem Mantel vermischten und schließlich als titanreiche Lava an die Oberfläche zurückkehrten. "Unser Mond hat sich im wahrsten Sinne des Wortes von innen nach außen gewendet", kommentierte Jeff Andrews-Hanna, Co-Autor der Studie. Adrien Broquet vom DLR hofft auf noch mehr Erkenntnisse bei zukünftigen Mondlandungen: "Künftige Missionen, etwa mit einem seismischen Netzwerk, würden eine bessere Untersuchung der Geometrie dieser Strukturen ermöglichen."

Links/Studien

Der Artikel "Vestiges of a lunar ilmenite layer following mantle overturn revealed by gravity data" ist im Fachjournal "Nature Geoscience" erschienen.

(rr)