Sonnensystem: Der Mond ist älter als gedacht
Der Mond könnte laut einem internationalen Forschungsteam(öffnet im neuen Fenster) mit deutscher Beteiligung etwa 100 Millionen Jahre älter sein, als bisher angenommen wird.
Allgemein wird vermutet , dass der Trabant durch eine gigantische Kollision zwischen dem marsgroßen Protoplaneten Theia und der jungen Erde entstand. Das dabei herausgeschlagene Material formte sich demnach allmählich zum heutigen Mond. Wann genau es zu diesem Zusammenstoß kam, ist ungewiss.
Vulkanische Aktivitäten brachten die Mondoberfläche vor 4,35 Milliarden Jahren wieder zum Schmelzen. Das Alter des Trabanten kann daher auch mit den zur Erde gebrachten Gesteinsproben nicht eindeutig bestimmt werden.
Um das Alter des abzuschätzen, untersuchten Geochemiker zuvor Proben, die unter anderem von den Apollo-Missionen gesammelt wurden. Diese Gesteine kristallisierten wahrscheinlich aus dem Magmaozean, der den Mond nach dem letzten riesigen Einschlag bedeckte.
Das Alter des Gesteins ist nicht das des Mondes
Die Analysen deuteten darauf hin, dass der Mond etwa 4,35 Milliarden Jahre alt ist. Ein relativ geringes Alter, denn die Entstehung des Sonnensystems begann vor etwa 4,6 Milliarden Jahren - also etwa 250 Millionen Jahre früher. Der bisher angenommene Wert ist laut den Studienautoren jedoch lediglich das Alter des Mondgesteins und man kann daraus nicht auf den Entstehungszeitpunkt des Himmelskörpers schließen, da Umschmelzprozesse das Gestein umformten.
Die Ursache dafür sind die gleichen Gezeiteneffekte, die dazu führen, dass die Meere unseres Planeten steigen und fallen. So wie die Schwerkraft des Mondes an der Erde zerrt, so zieht auch die Schwerkraft der Erde an dem Mond.
Bei seiner Entstehung umkreiste er die Erde viel enger als heute und die Gezeitenwirkung der Erde war viel stärker als heute. Die Studie legt nahe, dass die Kräfte, die die Erde auf den Mond ausübte, zu Umwälzungen und einer starken Erwärmung führten.
Mondentstehung wohl kurz nach Bildung des Sonnensystems
Dieses Umschmelzen könnte erklären, warum es weniger Mondbecken aus frühen Einschlägen gibt, als zu erwarten wäre - diese Einschlagbecken wären ausgelöscht worden. Die Computermodelle des Forschungsteams deuten darauf hin, dass der Mond in einer Zeitspanne vor 4,43 und 4,53 Milliarden Jahren entstand. Damit wäre er 80 bis 180 Millionen Jahre älter, als bisher angenommen wird.
Diese These wird durch weitere Erkenntnisse gestützt. Zum einen enthalten die Apollo-Proben seltene Zirkonmineralien(öffnet im neuen Fenster) , die auf ein Alter vor etwa 4,5 Milliarden Jahren hindeuten. Zum anderen zeigen Simulationen zur Planetenentstehung, dass es unwahrscheinlich ist, dass Theia erst eine Viertelmilliarde Jahre nach der Entstehung des Sonnensystems mit der jungen Erde kollidierte. Zu diesem Zeitpunkt wäre der Protoplanet viel größer gewesen.
Die Wissenschaftler planen komplexere und realistischere Simulationen, um die Auswirkungen der Gezeiteneffekte auf die Geologie des Mondes genau zu bestimmen. Der Jupitermond Io könnte dabei als Modell dienen, denn er erfährt ähnlich starke Gezeitenkräfte, wie sie der Erdmond zu Anbeginn seiner Geschichte erlebt hat. Zudem soll der Jupiter laut einer anderen Studie indirekt für die Entstehung des Mondes verantwortlich sein.
Zur Studie
Die Studie wurde am 18. Dezember 2024 in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht: Tidally driven remelting around 4.35 billion years ago indicates the Moon is old(öffnet im neuen Fenster) (Gezeitengetriebenes Umschmelzen vor etwa 4,35 Milliarden Jahren deutet darauf hin, dass der Mond alt ist).