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Wie der Mond entstand – und warum er der Erde so ähnlich ist

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Von: Tanja Banner

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Wie genau entstand eigentlich unser Mond? Eine Simulation zeigt, wie lange die Entstehung dauerte und erklärt, wieso der Mond der Erde so sehr ähnelt.

Durham – Seit Milliarden von Jahren begleitet der Mond die Erde und beeinflusste das Klima und die Entstehung von Leben – doch wie ist der Erdtrabant eigentlich entstanden? Die gängige Theorie ist, dass vor 4,5 Milliarden Jahren der etwa Mars-große Protoplanet Theia mit der Erde kollidierte. Theia wurde bei der Kollision zerstört, die entstandenen Bruchstücke sammelten sich in der Erdumlaufbahn und bildeten im weiteren Verlauf den Mond. Bis zu diesem Punkt ist sich die Forschung recht einig und sicher. Doch ab hier wird es unklar: Wie genau der Mond entstand, woraus er sich formte und wie lange dieser Prozess dauerte, ist bisher nicht eindeutig geklärt.

Doch nun bringt eine neue Studie etwas Licht in das Dunkel um die Entstehung des Mondes: Mithilfe eines Supercomputers simulierte ein Forschungsteam um den Nasa-Wissenschaftler Jacob Kegerreis die Entstehung des Mondes. Die Forschenden stellten dabei fest, dass der Mond nach dem Einschlag von Theia innerhalb nur weniger Stunden entstanden sein dürfte. „Das eröffnet eine ganze Reihe neuer Möglichkeiten für die Evolution des Mondes“, freut sich Kegerreis, dessen Studie im Fachjournal The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht wurde.

Video-Simulation zeigt, wie der Mond entstand

Die Forschenden, die größtenteils an der Durham University in Großbritannien beschäftigt sind, simulierten hunderte verschiedene Einschläge eines Himmelskörpers auf der Erde. Dabei variierten sie den Einschlagswinkel und die Geschwindigkeit der Kollision sowie die Drehbewegung und die Massen der beiden kollidierenden Körper. Ihr Ziel: Sie wollten ein Szenario finden, mit dem sich das Erde-Mond-System erklären lässt – denn die bisherigen Erklärungsversuche lassen alle noch Fragen offen.

Wie ist der Mond entstanden? Eine Simulation soll es zeigen. (Symbolbild)
Wie ist der Mond entstanden? Eine Simulation soll es zeigen. (Symbolbild) © Dr. Jacob Kegerreis/Nasa

Mond entstand offenbar innerhalb weniger Stunden in der Erdumlaufbahn

Die neue Simulation erklärt nicht nur, wie der Mond innerhalb kürzester Zeit nach dem Einschlag entstand, sie löst auch ein Rätsel, das Forschende umtreibt, seit die ersten Astronauten auf dem Mond gelandet sind und Mondgestein mit zur Erde gebracht haben: Wieso ist manches Mondgestein in der Zusammensetzung irdischem Gestein so ähnlich? Die Simulation zeigt es: Die äußeren Schichten des Mondes entstanden offenbar hauptsächlich aus Material, das bei der Kollision aus der Erde herausgeschlagen wurde.

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Vincent Eke, ein Mitautor der Studie, erklärt: „Dieser Entstehungsweg könnte die Ähnlichkeit der Isotopenzusammensetzung zwischen den von den Apollo-Astronauten zurückgebrachten Mondgesteinen und dem Erdmantel erklären.“ Die Geschichte von Mond und Erde sei „miteinander verflochten“, so Eke weiter. „Je mehr wir darüber lernen, wie der Mond entstand, desto mehr erfahren wir über die Entwicklung unserer eigenen Erde.“ (tab)

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