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Sonnensystem: Mond-Mond-Crash formte Erdtrabanten

Kollision zweier MondeLaden...
Auf der einen Seite zeigt der Mond ausgeprägte Berglandschaften, auf der anderen hingegen vorwiegend ebenes Gelände. 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 dafür eine gemächliche Kollision mit einem kleineren Mond verantwortlich sein, der seinen Orbit viele Millionen Jahre lang 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 es die Miniaturausgabe nur auf vier Prozent der Mondmasse und auf ein Drittel seines Durchmessers. Irgendwann wurde die Bahn des kleineren Erdtrabanten dann instabil, beide Monde näherten sich allmählich an und prallten schließlich mit einer Geschwindigkeit von nur zwei bis drei Kilometer pro Sekunde aufeinander.

Kollision zweier MondeLaden...
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, dass keine Krater entstanden und die Kruste nicht großflächig aufschmolz erläutern Jutzi und Asphaug. Stattdessen überzog der Begleiter eine Seite des Mondes mit einer mehrere zehn Kilometer dicken Zusatzschicht aus fester Kruste. 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 durch den Aufprall auf die gegenüberliegende Hemisphäre. Das erkläre auch die unterschiedliche chemische Zusammensetzung, die man auf den beiden Mondseiten beobachtet, etwa die Konzentration von Kalium, Seltenen Erden und Phosphor, die in der Mondkruste auf der erdabgewandten Seite gemessen wurden, so Jutzi und Asphaug.

Über den Ursprung des lunaren Hochlands spekulierten Wissenschaftler seitdem sie die globale Gestalt des Erdtrabanten 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. (mp)
31. KW 2011

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 31. KW 2011

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  • Quellen
Nature 476, S. 69–72, 2011

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