Sonnensystem: Kollision mit zweitem Mond erklärt Form des Erdtrabanten

Auf der Rückseite zeigt der Erdmond ausgeprägte Berglandschaften, auf der Vorderseite hingegen vorwiegend ebenes Gelände mit ausgedehnten Lavaflächen. Martin Jutzi von der Universität Bern und Erik Asphaug von der University of California in Santa Cruz liefern nun eine weitere, mögliche Erklärung für diese Asymmetrie. Ihren Computersimulationen zufolge könnte eine gemächliche Kollision mit einem kleineren Mond verantwortlich sein, der seine Umlaufbahn für viele Millionen Jahre mit dem Erdtrabanten teilte.

Entstanden sei der Begleiter wie der Mond selbst, als ein marsgroßer Körper auf die junge Erde schlug, nehmen die beiden Forscher an. Vielleicht brachte er es nur auf vier Prozent der Mondmasse und auf ein Drittel seines Durchmessers. Irgendwann wurde die Bahn des kleineren Erdtrabanten instabil, beide Monde näherten sich allmählich und prallten schließlich mit einer Geschwindigkeit von nur zwei bis drei Kilometer pro Sekunde aufeinander.

Kollision zweier Monde | So könnte es ausgesehen haben, als der Mond mit einem deutlich kleineren Begleiter zusammenstieß. Durch den langsamen Aufprall könnte das Hochland auf der erdabgewandten Mondseite entstanden sein.

Der langsame Aufprall sei auch der Grund dafür, erläutern Jutzi und Asphaug, dass keine Krater entstanden und die Kruste nicht großräumig aufschmolz. Stattdessen überzog der Begleiter die Rückseite des Mondes mit einer mehrere zehn Kilometer dicken Zusatzschicht aus festem Gestein. Diese halbkugelförmige Gesteinsschicht stimmt in den Simulationen der beiden Wissenschaftler in Größe und Form mit dem Hochland auf der erdabgewandten Mondseite überein.

Des Weiteren verlagerte sich der unterirdische Magmaozean des Erdmonds durch den Aufprall auf die gegenüberliegende Hemisphäre. Das erkläre auch die unterschiedliche chemische Zusammensetzung, die man auf den beiden Mondseiten beobachtet. Etwa die in der Mondkruste auf der erdzugewandten Seite gemessenen Konzentrationen von Kalium, seltenen Erden und Phosphor, so Jutzi und Asphaug.

Über den Ursprung des lunaren Hochlandes spekulierten Wissenschaftler seitdem sie die globale Gestalt des Erdtrabenten kennen. Die Erklärungsversuche reichen von Gezeitenkräften, die den Mond mit der Zeit formten, bis hin zu einem asymmetrischen Bombardement der Mondoberfläche. Bisher lässt sich aber keine der vielen Hypothesen stichhaltig beweisen.

Maike Pollmann