Mondrover "Jadehase 2" identifiziert lunares Mantelmaterial in großem Kraterbecken Blick auf den Mantel des Mondes - scinexx | Das Wissensmagazin
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Mondrover "Jadehase 2" identifiziert lunares Mantelmaterial in großem Kraterbecken

Blick auf den Mantel des Mondes

Mond
Unser Mond: Wie sieht es unter seiner Oberfläche aus? © NASA

Spannender Fund: Chinas Mondrover „Jadehase 2“ hat auf der Rückseite des Mondes erstmals Material identifiziert, das aus dem lunaren Mantel stammen könnte. Seine Untersuchungen legen die Anwesenheit von Olivin und Pyroxen nahe. Diese Minerale könnten durch einen Einschlag aus dem Inneren an die Oberfläche gelangt sein. Der Fund könnte nun dabei helfen, die Entstehungsgeschichte des Mondes besser zu verstehen, wie die Forscher im Fachmagazin „Nature“ berichten.

Ähnlich wie die Erde und andere Himmelskörper besitzt auch der Mond einen Kern, einen Mantel und eine Kruste. Doch das war nicht immer so: In seiner frühen Phase muss unser Trabant einst ein glühend heißes Objekt gewesen sein, das von einem flüssigen Ozean aus Magma bedeckt war. Als dieser jedoch abkühlte und erstarrte, setzten sich schwere Minerale zuerst ab, während leichtere aufschwammen und schließlich die Kruste des Mondes bildeten.

Wie genau es unter dieser äußeren Schicht des Mondes aussieht, ist bislang weitgehend unbekannt. Aus welchen Komponenten setzt sich der Mondmantel zusammen? „Die Komposition des lunaren Mantels zu kennen, hilft uns dabei, die thermale und magmatische Evolution des Mondes besser zu verstehen“, konstatiert Chunlai Li von den Chinesischen Akademien der Wissenschaften in Peking.

Dieses von "Chang'e 4" aufgenommene Bild zeigt, wie es in der Nähe der Landestelle auf der Rückseite des Mondes aussieht. © NAOC/ CNSA

Spurensuche im Kraterbecken

Diesem Ziel könnten der Astronom und seine Kollegen nun einen Schritt nähergekommen sein – mithilfe des Mondlanders „Chang’e 4“ und seinem Rover „Jadehase 2“. Seit Anfang des Jahres befinden sich die beiden Gefährte auf der erdabgewandten Seite des Mondes in einer geologisch besonders interessanten Formation: einem Krater der gewaltigen South-Pole-Aitken-Senke, dem größten Kraterbecken des Mondes.

Das Besondere: Solche Krater gelten als potenzielle Fundstellen von Mantelmaterial. Denn bei den Impaktereignissen, die diese Vertiefungen formten, könnte die Kruste des Mondes aufgebrochen und Material von darunter an die Oberfläche geschleudert worden sein. Deshalb hat sich der „Jadehase 2“ nach seiner Ankunft auf die Suche nach genau solchem Material gemacht und scheint tatsächlich fündig geworden zu sein.

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Olivin und Pyroxen

Bei den spektroskopischen Untersuchungen mit dem Visible und Near-Infrared Imaging Spectrometer (VNIS) lieferte der Rover Spektraldaten, die nicht zu dem typischen Oberflächenmaterial des Mondes passten. Stattdessen deuten die Befunde unter anderem auf die Anwesenheit von Olivin und kalziumarmem Pyroxen hin – Silikatminerale, die aus dem Mantel stammen könnten.

Wie die Forscher berichten, passt dieser Fund zu den gängigen Vorhersagen zur Zusammensetzung des Mondmantels. Außerdem enthält auch der Erdmantel Silikatminerale. Sie gehen aufgrund ihrer Ergebnisse davon aus, dass der obere Mantel zum großen Teil aus den beiden nun identifizierten Komponenten besteht. An die Oberfläche gelangt sein könnte das Material ihnen zufolge durch den sogenannten Finsen-Einschlag in der Region.

Weitere Untersuchungen nötig

Dank der Arbeit des „Jadehasen“ ist nun ein erster Blick auf den Mantel des Mondes geglückt. Doch endgültig geklärt ist das Rätsel um seine Zusammensetzung damit noch nicht. Wie Patrick Pinet vom Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS) in Paris in einem Kommentar im Fachmagazin „Nature“ erklärt, lassen sich mit den aktuellen Analysen andersartige Zusammensetzungen nicht vollständig ausschließen.

Deshalb seien weitere Untersuchungen nötig. „Es ist von entscheidender Bedeutung, die Geologie der lunaren Rückseite weiter zu entschlüsseln. Nur so können wir unser Wissen über die Entstehungsgeschichte des Mondes erweitern“, schließt er. Schlussendlich könnten diese Erkenntnisse dann auch neue Einblicke in die Evolution anderer Himmelskörper wie der Erde liefern. (Nature, 2019; doi: 10.1038/s41586-019-1189-0)

Quelle: Nature Press/ Chinesische Akademien der Wissenschaften

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