Astronomie So könnte der Mond entstanden sein

Die Erde ist vor Urzeiten mit einem Himmelskörper zusammengeprallt - herausgeschleudert wurde der Mond. Darin stimmen die meisten Astronomen überein. Jetzt haben Forscher neue Details zur Entstehung des Monds entdeckt.

Mond am Nachthimmel Quelle: dpa/dpaweb

Mehrere neue Studien erhellen die Entstehungsgeschichte des Mondes. Der Erdtrabant ist demnach wie angenommen von einem großen Himmelskörper aus der jungen Erde herausgeschlagen worden, hat dann aber wahrscheinlich eine abschließende Schicht kosmisches Material angesammelt.

Das zeigen Unterschiede in den verschiedenen Varianten von Wolfram auf Erde und Mond, die ein deutsches und ein US-Team unabhängig voneinander erstmals identifiziert haben. Beide Gruppen stellen ihre Analysen im britischen Fachblatt „Nature“ vor.

Zehn Mythen übers Weltall
Mythos: Der hellste Stern ist der PolarsternSchon die alten Seefahrer orientierten sich am hellen Polarstern. Allerdings nicht, weil er der hellste Stern am Firmament ist – da gibt es deutlich hellere. Seine Besonderheit ist, dass er auf der verlängerten Erdachse liegt und somit den Mittelpunkt des Nachthimmels darstellt. Quelle: Eneas De Troya, Creative Commons, CC BY 2.0
Mythos: Die chinesische Mauer kann man vom Weltraum aus sehenDie chinesische Mauer gilt als einziges Bauwerk, das vom Weltraum aus mit bloßem Auge zu sehen ist. Tatsächlich ist dafür jedoch ein Teleskop nötig. Die Mauer ist zwar etliche tausend Kilometer lang – aber schlichtweg nicht dick genug, um sie einfach so zu erblicken. Quelle: dpa
Mythos: Im Sommer ist es warm, weil die Erde dann näher an der Sonne istDie Erde dreht sich auf einer Ellipse um die Sonne und ist im Sommer tatsächlich näher an ihr dran. Das kann allerdings nicht der Grund dafür sein, dass es im Sommer bei uns wärmer ist – schließlich ist zeitgleich Winter auf der Südhalbkugel. Die Ursache liegt in der Neigung der Erde: Im Sommer ist es bei uns deshalb warm, weil die Erde zu diesem Zeitpunkt mit der Nordhalbkugel zur Sonne geneigt steht. Quelle: dpa
Mythos: Wir sehen am Himmel Millionen SterneDas möchten viele gerne glauben, wenn sie einen Blick in den Nachthimmel werfen – gerade fernab der Stadt nehmen Menschen nachts eine enorme Masse an Sternen wahr. Allerdings lassen sich mit bloßem Auge von der Erde aus nur 60.000 Sterne erkennen. Quelle: dpa
Mythos: Menschen werden in Raumschiffen laufen könnenDurch Raumschiffe zu spazieren ist in Science-Fiction-Filmen üblich. Künstlich Schwerkraft herzustellen, stellt allerdings in der Realität ein schier unmögliches Unterfangen dar. Schließlich braucht es eine große Masse - wie die Erde - die uns anzieht. Das Foto zeigt das Raumschiff Voyager aus der gleichnamigen Star-Trek-Serie. Quelle: AP
Mythos: Explosionen im Weltraum sind laut und versprühen viel Funken und FeuerRaumschiffe explodieren mit einem lauten Knall und reichlich Feuer - so zeigen es zumindest Science-Fiction-Filme. Die Realität würde anders aussehen. In der Leere des Weltraums fehlen Übertragungsmedien für Schall wie Gase und Flüssigkeiten, so dass sich eine Explosion geräuschlos vollzieht. Die fehlende Luft im Weltraum ist auch der Grund dafür, dass Flammen bei einer Explosion ausbleiben. Quelle: dpa
Mythos: Die Teflon-Pfanne ist eine Errungenschaft der RaumfahrtindustrieAuch wenn Teflon in der Raumfahrt verwendet wird, heißt das nicht, dass auch die Erfindung von Teflon aufs Konto der Raumfahrtbranche geht. Denn die Beschichtung gab es schon lange vor dem ersten Weltraumflug. 1938 wurde Teflon erfunden, und seit den Fünfzigerjahren werden Pfannen damit beschichtet. Quelle: AP


Die gängige Theorie zur Entstehung des Mondes geht davon aus, dass ein katastrophaler Crash der jungen Erde mit einem sogenannten Protoplaneten von der Größe des Mars zur Entstehung des Mondes geführt hat. Simulationsrechnungen haben jedoch gezeigt, dass der Mond in diesem Szenario im Wesentlichen aus dem Material dieses Einschlagkörpers bestehen sollte, den Astronomen Theia getauft haben.

Das ist allerdings schwer mit der heutigen chemischen Zusammensetzung des Mondes zu vereinbaren, die jener der Erde weitgehend gleicht.
Da sich heute die verschiedenen Körper des Sonnensystems deutlich in ihrer chemischen Zusammensetzung unterscheiden, sind Astronomen bislang davon ausgegangen, dass sich vermutlich auch Theia und die junge Erde in ihrer chemischen Zusammensetzung deutlich voneinander unterschieden haben.

Das muss allerdings nicht unbedingt der Fall gewesen sein, wie neue Simulationsrechnungen zeigen, die eine dritte Gruppe um Alessandra Mastrobuono-Battisti vom Israelischen Institut für Technologie in Haifa ebenfalls in „Nature“ präsentiert.

Raumfahrt-Bilder, die Geschichte schrieben
Das Weltraumteleskop „Hubble“ hat das bislang farbenprächtigste Porträt des Universums geliefert. Ein neues Panorama der US-Weltraumbehörde NASA schließt erstmals ultraviolettes Licht ein, das normalerweise für das menschliche Auge nicht sichtbar ist. Auf dem Panorama, das aus mehr als 800 Fotos von „Hubble“ erstellt wurde, ist es als helles blau mit drehenden Galaxien zu sehen, die fünf bis zehn Milliarden Jahre alt sind. Insgesamt zeigt das Panorama an die 10.000 mehrfarbige Galaxien. „Hubble“-Astronom Zolt Levay sagte, durch die Hinzufügung von Ultraviolett und Infrarot könne man jetzt das breite Farbenspektrum des Universums „und noch einiges mehr“ sehen. Quelle: Reuters
Im Oktober 2913 schaute die Welt gebannt auf den Österreicher Felix Baumgartner. Der Extremsportler sprang aus 39 Kilometern höhe aus der Stratosphäre zurück auf die Erde. Weitere Bilder und Informationen zum Rekord-Sprung. Quelle: dapd
Zweimal hatte das Raumschiff den Mond schon umkreist, da änderte Kommandant Frank Borman ein klein wenig dessen Ausrichtung - und traute seinen Augen nicht. „Oh Gott! Seht euch dieses Bild da an“, rief er den beiden anderen Astronauten der „Apollo 8“-Mission zu. „Hier geht die Erde auf. Mann, ist das schön!“ Kollege William Anders griff nach einer Kamera, schraubte das längste Objektiv drauf, was er finden konnte, legte einen Farbfilm ein und knipste los. „Ich habe einfach klick-klick-klick-klick-klick gemacht“, erinnerte sich Anders, der am 17. Oktober 80 Jahre alt wird, später. Heraus kam eines der wohl bekanntesten Fotos der Welt: „Earthrise“ (Erdaufgang). Quelle: dpa
Die Crew der Apollo 8 (l-r): James A. Lovell, William A. Anders und Frank Borman in Kap Kennedy (Florida) im November 1968. Es war die zweite bemannte Raumfahrt des amerikanischen Apolloprogramms und der erste bemannte Mond zum Mond. Quelle: dpa
Apollo 11 trat im Jahr 1969 die Reise zum Mond an. Es war die erste Mission die auf dem Erdtrabanten landete und von dort auch wieder zurück zur Erde flog. Neil Armstrong war der erste Mensch auf dem Mond. Quelle: AP
Die Mission hielt die Öffentlichkeit in Atem. Nach dem Abflug besuchte der damalige US-Präsident Richard Nixon die Astronauten Neil Armstrong, Michael Collins und Edwin Aldrin (von links). Die Astronauten befanden sich nach ihrer Rückkehr vom Mond für einige Tage in Quarantäne. Quelle: dpa
Bruce McCanndless war der erste Astronaut, der sich ohne Sicherheitsleine durch das Weltall bewegt hat. Dafür trug er bereits 1984 einen Raketentornister, mit dem er sich selbständig von der Raumstation wegbewegen konnte. Quelle: NASA


Diese Simulationen zeigen, dass immerhin 20 bis 40 Prozent der Himmelskörper, die zuletzt in entstehende Planeten einschlagen, dieselbe chemische Zusammensetzung aufweisen wie ihr Ziel. Die Wahrscheinlichkeit für so eine chemische Übereinstimmung liegt damit etwa zehnmal höher als bislang angenommen, wie es in einem Begleitkommentar in „Nature“ heißt.

Eine andere Möglichkeit ist, dass sich Theia und die entstehende Erde nach dem Einschlag zunächst gründlich gemischt haben, bevor Mond und Erdmantel aus den Trümmern entstanden sind.
Erstmals haben ein Team um Thomas Krujier von der Universität Münster sowie eine Gruppe um Mathieu Touboul von der US-amerikanischen Universität von Maryland nun kleine, aber messbare Unterschiede im Vorkommen verschiedener Wolfram-Varianten (Isotope) zwischen Mond und Erde nachgewiesen.

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Die Messungen widersprechen nicht der Einschlagtheorie. Stattdessen werten die Forscher sie als Beleg dafür, dass der junge Mond und die Erde nach dem Einschlag jeweils eine abschließende Schicht von Material angesammelt haben.

„Die kleinen, aber signifikanten Unterschiede in der Isotopenverteilung von Wolfram zwischen Erde und Mond entsprechen perfekt den unterschiedlichen Mengen von Material, die Erde und Mond nach dem Einschlag aufgesammelt haben“, erläuterte Prof. Richard Walker von der Universität von Maryland in einer Mitteilung seiner Hochschule. „Das bedeutet, dass der Mond direkt nach seiner Entstehung dieselbe Isotopenmischung besaß wie der Erdmantel.“

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