Anders als die Erde hat der Mond heute kein Magnetfeld – und bis die Apollo-Astronauten vor Jahrzehnten Mondgestein zur Erde brachten, waren damit auch alle Wissenschaftler einverstanden. Denn der Mond ist eindeutig zu klein, um wie die Erde über lange Zeit mit Hilfe einer inneren Energiequelle und einem flüssigen, leitenden Eisenkern als Dynamo ein Magnetfeld zu produzieren. Dummerweise belegen viele Mondmitbringsel aber, dass auf dem Mond trotzdem ein starkes Feld schon sehr bald und über recht lange Zeit hinweg Steine magnetisiert hatte. Dieses Rätsel versuchen Lunalogen seitdem mit verschiedenen Theorien zu erklären. NASA-Forscher nehmen nun erneut Anlauf, die Schwächen eines schon älteren Erklärungsansatzes auszubessern, nach dem die Kristallisation von Mondgestein genug Energie beisteuerte, um den Monddynamo zu starten.

Im Fachblatt "Earth and Planetary Science Letters" beschreiben sie, wie die Prozesse abgelaufen sein könnten. Auf der Erde heizt der Zerfall radioaktiver Elemente den relativ großen Erdkern auf, während Kruste und Mantel sich abkühlen – ein Wärmefluss kommt in Gang und erzeugt Konvektionsströme und das Magnetfeld. Auf dem Mond mit seinem vergleichsweise kleinen Kern ohne die Oberflächen abkühlende Plattentektonik muss der treibende Temperaturunterschied allerdings anderswo zu suchen sein. Als Erklärung hatte sich angeboten, dass der Phasenübergang beim Kristallisationsprozess des zunächst flüssigen Kerns den Wärmeunterschied verursacht hat. Dabei gab es aber ein Problem: Berechnungen ergaben zunächst, dass dies erst recht spät geschehen sein dürfte – einige magnetisierte Mondgesteine sind jedoch deutlich älter.

Das NASA-Team um Kevin Righter meint nun, man habe bislang die Zusammensetzung des Mondkerns nicht exakt genug in die Gleichung aufgenommen. Auf Basis neuer Daten und verschiedener Simulationen kommen sie zu dem Schluss, dass die Mischung des vor allem aus Eisen und Nickel bestehenden Mondkerns doch deutlich mehr Schwefel und Kohlenstoff enthält. Und das sorgt für einen höheren Schmelzpunkt als bislang gedacht – was bedeutet, dass der Kern früher begann zu kristallisieren und Wärme freizusetzen, wodurch der Monddynamo früher ansprang und Gestein magnetisierte. Damit wäre erklärt, weshalb die ältesten der untersuchten Mondgesteine schon einem Magnetfeld ausgesetzt waren. Dieses Feld war dann wohl noch bis vor mindestens 3,1 Milliarden Jahren aktiv, bis es, als der Mond schließlich erkaltete, zusammenbrach.