Neue Erkenntnisse zur Mondentstehung durch Apollo-Mondproben

GÖTTINGEN / MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Neue wissenschaftliche Erkenntnisse zur Entstehung des Mondes werfen ein neues Licht auf die bisherige Theorie der Kollision zwischen der Erde und dem hypothetischen Protoplaneten Theia. Ein Forschungsteam der Universität Göttingen und des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung hat durch die Analyse von Sauerstoffisotopen in Mondproben Hinweise darauf gefunden, dass der Mond aus Material des Erdmantels entstanden sein könnte.

Die Entstehung des Mondes ist seit jeher ein faszinierendes Thema der Wissenschaft. Die gängige Theorie besagt, dass der Mond das Ergebnis einer gewaltigen Kollision zwischen der frühen Erde und einem Protoplaneten namens Theia ist. Doch aktuelle Messungen eines Forschungsteams der Universität Göttingen und des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung stellen diese Annahme in Frage. Durch die Untersuchung von Sauerstoffisotopen in Mondproben konnten die Wissenschaftler neue Erkenntnisse gewinnen, die darauf hindeuten, dass der Mond aus Material des Erdmantels hervorgegangen sein könnte.

Die Forscher analysierten Sauerstoffisotope von 14 Mondproben und führten 191 Messungen an Mineralen der Erde durch. Dabei nutzten sie eine verbesserte Variante der “Laser Fluorination”, einer Methode, bei der Sauerstoff mittels Laser aus Gestein freigesetzt wird. Die Ergebnisse zeigten eine hohe Ähnlichkeit des Sauerstoffisotops 17 (17O) zwischen Erde und Mond. Diese Ähnlichkeit, gepaart mit einem deutlich geringeren Messfehler im Vergleich zu früheren Studien, macht die Kollisionstheorie weniger wahrscheinlich. Laut dieser Theorie hätte Theia 70 Prozent des Mondmaterials beigesteuert, was durch die neuen Daten in Frage gestellt wird.

Eine alternative Hypothese, die von Prof. Dr. Andreas Pack, Leiter der Abteilung Isotopengeologie an der Universität Göttingen, vorgeschlagen wird, ist, dass Theia seinen Gesteinsmantel bei vorhergehenden Kollisionen verloren hat und als metallische Kanonenkugel mit der Erde kollidierte. In diesem Szenario wäre Theia heute Teil des Erdkerns, während der Mond aus herausgeschleudertem Material des Erdmantels besteht. Diese Theorie könnte die Ähnlichkeit der Zusammensetzung von Erde und Mond erklären.

Darüber hinaus geben die gewonnenen Daten Einblicke in die Geschichte des Wassers auf der Erde. Eine verbreitete Annahme ist, dass Wasser erst nach der Mondbildung durch eine Serie von Einschlägen, bekannt als “Late Veneer Event”, auf die Erde gelangte. Da die Erde häufiger von diesen Einschlägen getroffen wurde als der Mond, müsste sich ein messbarer Unterschied in den Sauerstoffisotopen zeigen. Die neuen Daten lassen jedoch viele Meteoritenklassen als Verursacher des ‘Late Veneer’ ausschließen.

Meike Fischer, die zur Zeit der Forschung am Max-Planck-Institut tätig war, erklärt, dass die Daten besonders gut mit der Meteoritenklasse der Enstatit-Chondriten übereinstimmen. Diese ähneln der Erde isotopisch und enthalten genug Wasser, um allein für den Wasserhaushalt der Erde verantwortlich zu sein. Diese Erkenntnisse könnten die bisherigen Vorstellungen über die Herkunft des Wassers auf der Erde und die Entstehung des Mondes grundlegend verändern.

Die Ergebnisse der Studie wurden in der renommierten Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht. Diese neuen Erkenntnisse könnten nicht nur unser Verständnis der Mondentstehung, sondern auch der frühen Erdgeschichte und der Herkunft des Wassers auf unserem Planeten maßgeblich beeinflussen.