Mond: Keine Geburt mit Paukenschlag?

Bild: pjmorley/iStock

Unser Mond sei einst durch die gewaltige Kollision der Ur-Erde mit einem Protoplaneten entstanden, so lautet die bisher gängige Erklärung. Doch dieses Modell besitzt Ungereimtheiten, die Forschern schon lange Kopfzerbrechen bereiten. Ein neues Entstehungsmodell israelischer Forschern könnte nun hingegen ein plausibleres Bild der Mondentstehung liefern: Ihnen zufolge hat er sich möglicherweise aus den losgeschlagenen Bruchstücken mehrerer kleinerer Einschläge gebildet.

Der bisher gängigen Theorie zufolge krachte vor etwa 4,5 Milliarden Jahren ein marsgroßer Protoplanet in die junge Erde. Anschließend sammelten sich Trümmer dieser Kollision in einer Umlaufbahn an, aus denen dann der Mond entstand. Doch diese Theorie besitzt eine Unstimmigkeit: Modellen dieses Szenarios zufolge müsste der Mond zu einem großen Teil aus Gesteinsmaterial des einstigen Protoplaneten bestehen. Doch das scheint nicht der Fall zu sein – das Material von Mond und Erde ist sich überraschend ähnlich: Die Isotopen-Zusammensetzungen einiger Elemente sind fast identisch.

Ungereimtheiten im bisherigen Modell

Dies widerspricht wiederum der Feststellung, wonach sich die Himmelskörper unseres  Sonnensystems signifikant voneinander unterscheiden: Jeder Planet hat seine eigene, typische Isotopensignatur. Entsprechend müssten sich auch die junge Erde und der angebliche Protoplanet unterschieden haben. Dass sie sich extrem ähnlich waren, gilt als eher unwahrscheinlich. Wenn das gewaltige Einschlags-Szenario also zutrifft, müssten sich die Isotopen-Zusammensetzungen von Mond und Erde deutlich unterscheiden – das ist aber nicht der Fall. Hat der Mond demnach vielleicht doch eine andere Entstehungsgeschichte? Darauf weisen nun die Ergebnisse der Forscher um Raluca Rufu vom Weizmann Institute of Science in Rehovot hin.

Im Gegensatz zu einer großen Kollision simulierten sie in Computermodellen die möglichen Entwicklungen durch wiederholte Einschläge von kleineren Himmelskörpern auf der jungen Erde. Aus den Modellen geht hervor, dass bei jedem Einschlag Bruchstücke in die Erdumlaufbahn geschleudert worden sein könnten, die hauptsächlich aus Erd-Material bestanden. Sie könnten sich dann zunächst zu kleinen Himmelskörpern vereinigt haben, die die Erde umkreisten. Diese Mini-Monde haben sich möglicherweise anschließend nach und nach zu unserem großen Erdtrabanten vereinigt.

Lieferten multiple Einschläge das Mondmaterial?

Den Modellen der Forscher zufolge wären etwa 20 solcher Einschläge nötig gewesen, um das Material des Mondes zu bilden. Es hätte sich demnach im Laufe von Jahrmillionen langsam angesammelt und wäre nicht durch einen einzigen gigantische Paukenschlag entstanden. Eine Entstehungsgeschichte durch multiple Kollisionen mit großen aber nicht gigantischen Himmelskörpern passt auch zu den Annahmen über die Bedingungen im jungen Sonnensystem, sagen die Forscher.

Ist damit nun die Diskussion um die Entstehung des Mondes beendet? Wohl eher nicht, geht aus einem begleitenden Kommentar zu der Studie hervor. Es sind demnach nun weitere Untersuchungen nötig, um das multiple Kollisions-Szenario zu bestätigen oder zu entkräften. Die Theorie einer gigantischen Kollision ist ebenfalls nicht vom Tisch – es gibt andere Möglichkeiten, die scheinbaren Ungereimtheiten bei diesem Modell zu erklären. Die Entstehungsgeschichte des Mondes bleibt demnach auch noch weiterhin eine spannende Frage der Wissenschaft.

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