Neue Messungen deuten darauf hin, dass sich der Mond aus Material gebildet hat, das aus dem Erdmantel herausgeschleudert wurde, mit einem geringen Beitrag von Theia, dem theoretischen Protoplaneten, der mit unserem Planeten kollidierte.
Zu diesem Schluss kommt eine Studie von Forschern der Universität Göttingen und des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS), die auch die Idee unterstützt, dass Wasser in den frühen Phasen der Erdentwicklung auf die Erde gelangt sein könnte und nicht durch späte Einschläge hinzugefügt wurde.
Die Ergebnisse wurden in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht. Die Forscher analysierten die Sauerstoffisotope von 14 Proben vom Mond und führten 191 Messungen an Mineralien von der Erde durch.
Bei den Isotopen handelt es sich um Varianten desselben Elements, die sich nur durch das Gewicht ihrer Kerne unterscheiden. Das Team verwendete eine verbesserte Version der Laserfluorierung, einer Methode, bei der der Sauerstoff mithilfe eines Lasers aus dem Gestein freigesetzt wird. Die neuen Messungen zeigen eine sehr große Ähnlichkeit zwischen den Proben von Erde und Mond in Bezug auf ein Isotop namens Sauerstoff-17 (17O).
Die Isotopenähnlichkeit zwischen Erde und Mond ist ein altes Problem der Kosmochemie, für das der Begriff „Isotopenkrise“ geprägt wurde. „Eine Erklärung ist, dass Theia bei früheren Kollisionen seinen Gesteinsmantel verloren hat und dann wie eine metallische Kanonenkugel auf die frühe Erde gestürzt ist“, sagt Professor Andreas Pack, geschäftsführender Direktor des Geowissenschaftlichen Zentrums der Universität Göttingen und Leiter der Abteilung Geochemie und Isotopengeologie, in einer Stellungnahme.
„Wenn dies der Fall wäre, wäre Theia heute Teil des Erdkerns, und der Mond hätte sich aus Material gebildet, das aus dem Erdmantel ausgestoßen wurde. Dies würde die ähnliche Zusammensetzung der Erde und des Mondes erklären. Die Daten geben auch einen Einblick in die Geschichte des Wassers auf der Erde: Nach einer weit verbreiteten Annahme gelangte es erst nach der Entstehung des Mondes durch eine Reihe späterer Einschläge, die als Late Layer Event bekannt sind, auf die Erde.
Da die Erde viel häufiger von diesen Einschlägen getroffen wurde als der Mond, sollte es auch einen messbaren Unterschied zwischen den Sauerstoffisotopen geben, je nachdem, woher das einschlagende Material stammt. „Da die neuen Daten jedoch zeigen, dass dies nicht der Fall ist, können viele Arten von Meteoriten als Ursache für die ’späte Schicht‘ ausgeschlossen werden“, erklärt Erstautorin Meike Fischer, die zum Zeitpunkt der Forschung am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen tätig war.
„Unsere Daten lassen sich besonders gut durch eine Klasse von Meteoriten erklären, die ‚Enstatit-Chondrite‘ genannt werden: Sie sind der Erde isotopisch ähnlich und enthalten genug Wasser, um allein für das Wasser der Erde verantwortlich zu sein.
Quelle: Agenturen
