Mond: Apollo-Astronauten und die orangen Glasperlen
Eine Forschungsgruppe(öffnet im neuen Fenster) hat nach etwa 50 Jahren ein mitgebrachtes Relikt von der Mondoberfläche aus der Apollo-Ära analysiert. Dabei handelt es sich um orange schimmernde Perlen, von denen die Apollo-Astronauten nicht ahnten, dass es sich um uralte Relikte heftiger vulkanischer Aktivität handelt.
Diese winzigen Glaskugeln entstanden vor Milliarden von Jahren bei feurigen Eruptionen, bei denen geschmolzene Tröpfchen freigesetzt wurden und sofort im Weltraum gefroren. Die Instrumente aus den 1970er Jahren waren für genaue Untersuchungen nicht geeignet. Mittlerweile gibt es diese Instrumente.
Analyse der Neuzeit
Das Ergebnis ist ein Einblick in die dynamische geologische Geschichte des Mondes vor 3,3 bis 3,6 Milliarden Jahren. Dieser Einblick zeigt, wie sich Eruptionsformen entwickelten und wie die Bedingungen auf dem Mond einst die explosiven Ereignisse, die wir heute auf der Erde beobachten, widerspiegelten.
Die Perlen sind weniger als ein Millimeter groß. Mit modernen mikroskopischen Analysetechniken konnte das Forschungsteam die mikroskopisch kleinen Mineralablagerungen auf der Außenseite der Mondperlen unter die Lupe nehmen.
Die Studie stützte sich zum Teil auf das NanoSIMS 50, ein Instrument der Washington University in St. Louis, Missouri. Dieses verwendet einen hochenergetischen Ionenstrahl, um kleine Materialproben für die Analyse zu zerlegen. Die Universitätsangehörigen setzen das Gerät seit Jahrzehnten ein, um interplanetare Staubpartikel, präsolare Körner in Meteoriten und andere kleine Trümmerteile aus unserem Sonnensystem zu untersuchen.
In der Studie wurden verschiedene Techniken wie Atomsondentomografie, Rasterelektronenmikroskopie, Transmissionselektronenmikroskopie und energiedispersive Röntgenspektroskopie aus anderen Institutionen kombiniert, um einen genaueren Blick auf die Oberfläche der Kügelchen zu werfen.
Vulkanismus auf dem Mond veränderte sich
Dabei erzählt jede Glasperle ihre eigene Geschichte. Die Perlen - einige leuchtend orange, andere glänzend schwarz - entstanden, als Mondvulkane Material aus dem Inneren des Mondes an die Oberfläche schossen, wo jeder Lavatropfen im kalten Vakuum, das den Mond umgibt, sofort erstarrte.
Aufgrund ihrer Herkunft haben die Perlen eine Farbe, Form und chemische Zusammensetzung, die auf der Erde nicht zu finden sind. Winzige Mineralien auf der Oberfläche der Perlen könnten mit Sauerstoff und anderen Bestandteilen der Erdatmosphäre reagieren. Um diese Reaktion zu vermeiden, entnahm die Forschungsgruppe die Perlen aus dem Inneren der Proben und schützte sie bei jedem Analyseschritt vor Lufteinwirkung.
Die Analysen der orangefarbenen und der schwarzen Mondperlen hätten gezeigt, dass sich die Art der Vulkanausbrüche im Laufe der Zeit verändert habe, erklärt die Forschungsgruppe.
Zur Studie
Die Studie wurde in der Icarus-Journal Volume 438 veröffentlicht: Lunar volcanic gas cloud chemistry: Constraints from glass bead surface sublimates(öffnet im neuen Fenster) (Die Chemie vulkanischer Gaswolken auf dem Mond: Beschränkungen durch Oberflächensublimate von Glasperlen).