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Warum ist der Mond asymmetrisch? Wissenschaftler kennen vielleicht endlich die Antwort
Neuen Forschungsergebnissen zufolge könnte eine uralte kosmische Kollision genau erklären, warum der Mond asymmetrisch ist. Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon seit Jahrzehnten, aber neue Proben von der Chang’e-6-Mission geben endlich Aufschluss darüber, warum sich die beiden Seiten des Mondes so auffällig unterscheiden.
Unser nächster Himmelsnachbar, der Mond, erscheint schon auf den ersten Blick eigenartig: Die von der Erde aus sichtbare Seite ist von dunklen, glatten vulkanischen Ebenen geprägt, während die andere Seite gebirgig und stark zerkratzt ist und eine viel dickere Kruste aufweist. Dieser Kontrast zwischen den beiden Hemisphären ist das deutlichste Zeichen dafür, dass der Mond asymmetrisch ist. Wissenschaftler suchen seit langem nach einer Erklärung, und eine neue Studie, die in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurde, könnte uns der Antwort näher bringen.
Der chinesischen Mission Chang’e-6 ist es vor kurzem gelungen, Gesteins- und Bodenproben von der anderen Seite des Mondes zurückzubringen. Diese wurden aus dem Südpol-Aitken-Becken entnommen, einem der größten bekannten Einschlagskrater im gesamten Sonnensystem, der fast ein Viertel der Mondoberfläche bedeckt.
Forscher der Chinesischen Akademie der Wissenschaften untersuchten vier winzige Basaltfragmente mit einem hochpräzisen Massenspektrometer und verglichen die neuen Proben mit Gesteinsfragmenten, die während der Apollo- und Chang’e-5-Missionen von der Nahseite des Mondes gesammelt wurden.
War eine kolossale Kollision der Grund für die Asymmetrie des Mondes?
Die Analyse ergab, dass die Kaliumisotope in den Proben von der erdfernen Seite deutlich schwerer waren als die von der erdnahen Seite. Beim Eisen wurden nur geringfügige Unterschiede gemessen, die sich leicht durch vulkanische Prozesse erklären lassen, aber Kalium verhält sich anders.
Kalium ist ein mäßig flüchtiges Element, das bei hohen Temperaturen leicht verdampft. Wenn dies geschieht, entweichen leichtere Atome, während schwerere Isotope zurückbleiben. Den Forschern zufolge deutet der hohe Anteil schwerer Kaliumisotope, der in den Proben von der Rückseite des Mondes gemessen wurde, darauf hin, dass das Innere des Mondes einst extremer Hitze durch einen massiven Einschlag ausgesetzt war.
Während dieses vermuteten Zusammenstoßes könnten die Temperaturen 2.800 Kelvin erreicht haben. Dies hätte nicht nur die Oberfläche verformt, sondern auch die inneren Schichten des Mondes geschmolzen und die wärmeproduzierenden Elemente auf die nahe Seite gedrückt. Dies könnte erklären, warum sich dort ein ausgedehnter Vulkanismus entwickelte, während die ferne Seite nahezu frei von solchem Material war.
Infolgedessen blieben die schwereren Kaliumisotope auf der Fernseite, während auf der gegenüberliegenden Hemisphäre eine intensivere vulkanische Aktivität stattfand. Die Forscher glauben, dass diese unterschiedliche Entwicklung erklären könnte, warum der Mond heute asymmetrisch ist.
Die Autoren der Studie erklären, ihre Ergebnisse seien ein starker Beweis dafür, dass ein großflächiger Einschlag den Mondmantel erheblich verändert hat und eine Schlüsselrolle bei der Entstehung der unterschiedlichen Merkmale der beiden Seiten des Mondes gespielt hat.
Was kommt als nächstes?
Obwohl die Entdeckung vielversprechend ist, muss darauf hingewiesen werden, dass die Schlussfolgerungen auf nur vier winzigen Proben beruhen. Die Wissenschaftler betonen, dass weitere Analysen des Materials auf der anderen Seite des Mondes erforderlich sind, um endgültig zu beweisen, ob diese alte Kollision der Grund für die Asymmetrie des Mondes ist.
Künftige Mondmissionen werden daher nicht nur technologische Errungenschaften darstellen, sondern auch entscheidende Schritte zum Verständnis der Entstehung unseres himmlischen Begleiters und der bemerkenswerten Dualität, die Astronomie-Enthusiasten noch heute fasziniert.