Spuren von irdischen Gasen in Mondmeteoriten aus der Antarktis gefunden

Mondgestein ist nicht einfach nur Gestein; das darin eingeschlossene Gas ist ebenso faszinierend. Eine neue Studie von sechs in der Antarktis gefundenen Mondmeteoriten liefert den ersten endgültigen Beweis dafür, dass der Mond chemische Elemente aus dem Erdinneren übernommen hat. Dies unterstützt die Idee, dass der älteste Satellit unseres Planeten, das Zeitalter, geboren wurde, als etwas Riesiges mit der Erde kollidierte - eine uralte Geschichte, die auch als Urknalltheorie bekannt ist.

Patricia Will beobachtete während ihrer Doktorarbeit an der ETH Zürich Spuren von Helium und Neon - Edelgase, die sich nur äußerst ungern mit anderen Elementen verbinden - in sechs Mondmeteoriten aus der Antarktis-Sammlung der NASA.

Das vulkanische Gestein, aus dem die Meteoriten bestehen, wird als Basalt bezeichnet, der nach seiner Entstehung schnell abkühlte, als Magma aus dem Inneren des Mondes floss und dann rasch abkühlte. Durch den Abkühlungsprozess entstanden Mondglaspartikel, die chemische Spuren von Sonnengasen enthielten. Das Glas wurde durch nachfolgende Gesteinsschichten, die es umgaben, vor geladenen Teilchen abgeschirmt, sowohl vor dem kontinuierlichen Strom des Sonnenwindes als auch vor Teilchen von außerhalb des Sonnensystems, die als kosmische Strahlung bekannt sind. Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass es aufgrund dieser Isolierung möglich war, die darin eingeschlossenen Gase zu identifizieren.

Die Forscher schlossen

Die Forscher verwendeten ein Inertgas-Massenspektrometer, das nach einem Song von Grateful Dead Tom Dooley genannt wurde, um Spuren von Helium und Neon in den Meteoriten zu erfassen. (Massenspektrometer trennen die Proben nach ihrem Gewicht.) "Der erstmalige Nachweis von Sonnengasen in basaltischem Material vom Mond, das nicht mit einer Exposition der Mondoberfläche in Verbindung gebracht wurde, war eine fantastische Entdeckung", fügte Will in einer Erklärung hinzu.

Nach dieser Studie ist der Mond durch eine gewaltige Kollision entstanden. Die Arbeit könnte auch einen Fahrplan für die Untersuchung der Entstehung von Gesteinsplaneten im Sonnensystem liefern. Nach einer Version der Hypothese des Rieseneinschlags kollidierte ein Protoplanet namens Teia vor 4,5 Milliarden Jahren mit der Erde, etwa 60 Millionen Jahre nach der Entstehung des Planeten selbst.

Das Abwerfen von Material aus dem Erdinneren, das in der Umlaufbahn hätte bleiben und in einen anderen Körper hätte übergehen können, anstatt auf unseren neugeborenen Planeten zurückzufallen, muss wirklich dramatisch gewesen sein. Der Mond, der ein geringes Gewicht hat und in seiner Struktur wenig Eisen enthält, ist ein Beispiel für die Belege, die diese Theorie stützen. Es gibt auch Hinweise darauf, dass etwa 30 % der Masse der Erde in ihrem eisenhaltigen Kern enthalten sind. Auch die Gesteine des Mondmantels sind in ihrer Zusammensetzung mit denen der Erde vergleichbar und unterscheiden sich in vielerlei Hinsicht von den Marsmeteoriten.

Wissenschaftler benötigten für die Durchführung der Studie weniger Auswirkungen. Der Mond wird ständig von Asteroiden bombardiert, weil es keine dichte Atmosphäre wie auf der Erde gibt, die die Weltraumfelsen verbrennen könnte. Höchstwahrscheinlich handelte es sich um einen hochenergetischen Einschlag eines Asteroiden auf der Mondoberfläche, bei dem Gesteinsfragmente aus den Tiefen eines großen Lavastroms entstanden, die anschließend als Meteoriten auf die Erde fielen. Wissenschaftler entdeckten die dunklen Weltraumfelsen vor dem blendend weißen Hintergrund der Antarktis, was darauf hindeutet, dass sie von einem anderen Ort in unserem Sonnensystem stammen.

Wissenschaftler bemerkten die dunklen Weltraumfelsen vor dem blendend weißen Hintergrund der Antarktis.

Wissenschaftler hoffen, dass die Ergebnisse den Wissenschaftlern helfen werden, mehr als nur den Mond besser zu verstehen, da die bisherige Schätzung auf einige wenige der 70.000 Meteoriten der NASA beschränkt war. "Ich bin sehr optimistisch, dass es bei der Analyse von schweren Edelgasen und Isotopen in Meteoritenmaterial zu einer Sensation kommen wird", sagt Henner Busemann, Geochemiker an der ETH Zürich. Er glaubt, dass die Forscher aufgrund dieser Arbeit bald damit beginnen werden, nach anderen Edelgasen wie Xenon und Krypton in Meteoriten zu suchen.

Die Arbeit wird auch zur Suche nach anderen Edelgasen wie Xenon und Krypton führen.

"Obwohl solche Gase für das Leben nicht notwendig sind, wäre es interessant zu wissen, wie einige dieser Edelgase die schreckliche und gewaltsame Entstehung des Mondes überlebt haben", so Busemann weiter. "Solche Informationen könnten Geochemikern und Geophysikern helfen, neue Modelle zu entwickeln, um zu erklären, wie solche höchst flüchtigen Materialien die Entstehung von Planeten in unserem Sonnensystem und darüber hinaus überleben können."

Quelle: www.space.com