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Astronomie+Physik

Mondgesicht unter der Lupe

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Karte des Mondes mit Markierungen seiner Krater. Credit: NASA/LRO/LOLA/GSFC/MIT/Brown
US-Forscher haben eine neue, äußerst genaue Mond-Karte erstellt: Sie zeigt alle großen Krater und deren Verteilung auf dem Erdtrabanten in bisher ungekannter Detailvielfalt. Der Trick dahinter: Statt wie bisher auf Bilder der Mondoberfläche zurückzugreifen, haben die Wissenschaftler die gesamte Mondoberfläche mit einem Laser-Höhenmesser an Bord der NASA-Mondsonde Lunar Reconnaissance Orbiter vermessen, die den Mond seit gut einem Jahr umkreist. Die neue Karte verrät den Wissenschaftlern dabei nicht nur einiges über die Geschichte des Mondes, sondern ermöglicht ihnen auch einen Blick in die Jugend des Sonnensystems. Außerdem hilft sie, die beste Landeposition für künftige Mondmissionen auszuwählen.

Insgesamt erfassten die Wissenschaftler für ihren Krater-Katalog mehr als 5.185 Krater mit einem Durchmesser von 20 oder mehr Kilometern. Deren Verteilung auf dem Mond ist alles andere als gleichmäßig: Vor allem die Höhenzüge zeichnen sich durch sehr dicht aneinanderliegende Krater aus, während die Maria ? die dunkel erscheinenden Tiefebenen auf dem Mond ? eher wenige Einschlagsnarben aufweisen. Einige Bereiche sind dabei sogar so dicht von Kratern bedeckt, dass sich eine Art Fließgleichgewicht eingestellt hat: Jeder neue Einschlag zerstört einen älteren Krater, so dass sich die Gesamtzahl praktisch nicht mehr ändert. In solchen Gebieten, schreiben die Forscher, sei es schwierig, das genaue Alter des Bodens allein anhand der Krateranzahl abzuleiten, wie es häufig gemacht werde.

Mit Hilfe ihrer Karte konnten die Astronomen die beiden wohl ältesten und damit auch ursprünglichsten Regionen auf dem Mond identizifieren: Eine befindet sich im Süden der erdzugewandten Seite und die andere etwas nördlich der Mitte auf der Rückseite. Diese Gebiete seien möglicherweise attraktive Landezonen für kommende Mondmissionen, weil Bodenproben von dort wohl die besten Einblicke in die Entstehungsgeschichte des Erdtrabanten böten, schreiben die Wissenschaftler.

Für interessant halten sie auch eine andere Entdeckung: Die Größe der Körper, deren Einschlag die Krater verursachten, veränderte sich im Lauf der Zeit. So scheinen bis vor etwa 3,8 Milliarden Jahren vor allem große Brocken auf den Mond getroffen zu sein, während danach eher kleinere Asteroiden und Gesteinstrümmer einschlugen. Irgendetwas müsse sich demnach zu dieser Zeit verändert haben, folgern die Astronomen. Es könne beispielsweise sein, dass sich der Einfluss der Gravitation von Jupiter und Saturn auf den Asteroidengürtel verschob, als die beiden Riesenplaneten ihre endgültigen Umlaufbahnen einnahmen. Möglicherweise sei zuvor jedoch auch einfach ein Kometenstrom durch das junge Sonnensystem gezogen.

Bisherige Karten des Mondes hätten eine derartige Analyse nicht erlaubt, weil ihre Auflösung deutlich schlechter ist, kommentieren die Forscher. Der Grund sei vor allem, dass die Qualität der verwendeten Bilder und die Lichtverhältnisse darauf extrem unterschiedlich und daher nur bedingt vergleichbar seien. Die Forscher hoffen nun, mit Hilfe ihrer neuen Karte einen noch genaueren Blick in die Zeit von vor etwa vier Milliarden Jahren werfen und damit auch die Vorgänge auf der jungen Erde besser verstehen zu können.

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James Head III (Brown University, Providence) et al.: Science, Bd. 329, S. 1504 dapd/wissenschaft.de ? Ilka Lehnen-Beyel
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