Erstmals genaue Zusammensetzung des lunaren Hochlands ermittelt Mond: Woraus bestand der Magmaozean? - scinexx | Das Wissensmagazin
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Mond: Woraus bestand der Magmaozean?

Erstmals genaue Zusammensetzung des lunaren Hochlands ermittelt

Falschfarbmosaik der lunaren Krustenzusammensetzung. Rötlich-pink markiert sind die Gesteine des Mondhochlands. © NASA/JPL

Kurz nach seiner Entstehung war der Mond noch völlig von einem Ozean aus geschmolzener Magma bedeckt. Anhand von Daten der Mondsonde Selene haben japanische Forscher jetzt erstmals die Zusammensetzung der geologisch alten Kruste im lunaren Hochland ermittelt. Diese in „Nature“ veröffentlichten Ergebnisse erlauben Rückschlüsse auf die Entwicklung des Magmaozeans und helfen, Modelle der lunaren Krustenbildung zu verbessern.

Der Mond entstand vermutlich vor rund 4,5 Milliarden Jahren durch eine Kollision eines nahezu marsgroßen Himmelskörpers mit der jungen Erde. Der seitliche Treffer schleuderte hocherhitztes Material von Erde und Protoplanet in eine Umlaufbahn um die Erde. Aus ihnen bildete sich dann innerhalb von wenigen hundert bis tausend Jahren der Erdtrabant. Dieser war zunächst noch, angeheizt vom katastrophalen Zusammenprall, von einem heißen, geschmolzenen Magmenozean bedeckt. Erst nach und nach erstarrte die Kruste, als das zur Feldspatgruppe gehörende Mineral Plagioklas allmählich an der Oberfläche auskristallisierte – so jedenfalls die Theorie.

Lunares Hochland als Relikt aus Frühzeit

Der exakte Mechanismus dieser Krustenbildung war bisher jedoch noch unbekannt, es fehlten Daten zur genauen Zusammensetzung und Alterstruktur der Mondkruste. Geologisch alte Bereiche dieser Kruste sind heute noch im Bereich des lunaren Hochlands erhalten. Jetzt hat Makiko Ohtake von der japanischen Raumfahrtagentur in Kanagawa Daten der Mondsonde Selene genutzt, um neue Einblicke zu gewinnen. Messungen mit dem Reflexionsspektrometer ergaben das erste klare und hochauflösende Bild der lunaren Krustenzusammensetzung.

Überraschung: fast 100 Prozent Plagioklas

Diese Aufnahme zeigte, dass die Gesteinsbrocken des Mondhochlands fast zu 100 Prozent aus Plagioklas bestehen – und damit zu einem weitaus höheren Anteil als bisher angenommen. Dies gibt nicht nur einen wertvollen Einblick in die Zusammensetzung der Mondkruste, es erlaubt auch Rückschlüsse auf deren Entwicklung. Denn diese Form der Feldspate entsteht nur unter bestimmten Temperatur- und Druckbedingungen. Mit Hilfe dieser Ergebnisse können nun Modelle der lunaren Krustenbildung verbessert werden.

(Nature, 10.09.2009 – NPO)

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