Wissenschaftler wissen jetzt, was sich im Inneren des Mondes verbirgt

Eine im Mai veröffentlichte Studie hat gezeigt, dass der innere Kern des Mondes in Wirklichkeit eine feste Kugel ist, deren Dichte der von Eisen ähnelt.

Mond, Mondkern, Mitte
© LeonardoFernndezLzaro / 500px@Getty Images
Mond, Mondkern, Mitte

Es ist offiziell: Der innere Kern des Mondes ist tatsächlich eine feste Kugel mit einer Dichte ähnlich der von Eisen. Das Ergebnis dieser Studie könnte eine seit langem geführte Debatte beenden: Ist der innere Kern des Mondes fest oder weich? Die Antwort wird Aufschluss über die Geschichte des Mondes, der sich angeblich immer weiter von der Erde entfernt, und damit auch über die des Sonnensystems geben.

Der Mond hat einen festen Kern

Fünfzig Jahre nachdem Apollo 11 den Weg für die ersten Untersuchungen des Mondes geebnet hat, hat ein Team von Wissenschaftler:innen des Géoazur-Labors (CNRS, IRD, Observatoire de la Côte d'Azur, Université Côte d'Azur) an der Sorbonne und dem Observatoire de Paris-PSL einen Teil seines inneren Aufbaus enthüllt, der bisher ein Geheimnis war: Der Mond hat einen festen Kern, wie die Erde. Das Team unter der Leitung des Astronauten Arthur Briaud vom französischen Centre National de la Recherche Scientifique dazu:

Unsere Ergebnisse stellen die Entwicklung des Magnetfelds des Mondes in Frage, indem sie die Existenz eines inneren Kerns belegen. Diese Daten liefern wesentliche Informationen über die Chronologie der Mondbombardierung während der ersten Milliarden Jahre des Sonnensystems.

Seismische Daten sollen das Herz des Mondes öffnen

Um die innere Zusammensetzung von Objekten im Sonnensystem zu untersuchen, nutzen Wissenschaftler:innen seismische Daten: Durch Erdbeben erzeugte Schallwellen durchdringen das Material im Inneren eines Planeten oder Mondes und werden von diesem reflektiert. Auf der Grundlage dieser Daten können die Wissenschaftler dann eine detaillierte Karte erstellen.

Die Daten, die vor der Apollo-Mission gesammelt wurden, waren zu schwach, um den Zustand des inneren Kerns genau zu bestimmen. Es gibt tatsächlich einen flüssigen äußeren Kern, aber was er umfasst, blieb umstritten. Ihrer Ansicht nach könnte der innere Kern entweder fest oder vollständig flüssig sein.

Die Wissenschaftler:innen modellierten dann verschiedene Arten von Kernen, um denjenigen zu finden, der am besten mit den Beobachtungsdaten übereinstimmt.

Die Studie zeigt, dass der Mondkern dem der Erde sehr ähnlich ist, mit einer flüssigen äußeren Schicht und einem festen inneren Kern. Nach dem erstellten Modell hat der äußere Kern einen Radius von rund 362 Kilometern und der innere Kern einen Radius von rund 258 Kilometern. Dies entspricht etwa 15 % des Gesamtradius des Mondes.

Das Team fand auch heraus, dass der innere Kern eine Dichte von etwa 7.822 Kilogramm pro Kubikmeter hat. Diese Dichte kommt derjenigen von Eisen sehr nahe.

Studie zum besseren Verständnis der Geschichte des Mondes nötig

Kurz nach seiner Entstehung besaß der Mond ein starkes Magnetfeld, das vor etwa 3,2 Milliarden Jahren abzunehmen begann. Ein solches Magnetfeld wird durch Bewegung und Konvektion im Inneren des Kerns erzeugt. Die Zusammensetzung des Mondkerns ist daher sehr wichtig, um zu verstehen, wie und warum das Magnetfeld verschwand.

Um dies herauszufinden, sammelten Arthur Briaud und seine Kolleg:innen Daten von Weltraummissionen und Mondlaser-Telemetrieexperimenten, um ein Profil der verschiedenen Eigenschaften des Mondes zu erstellen. Dazu gehörten der Grad der Verformung durch die Gravitationswechselwirkung mit der Erde, die Unterschiede in der Entfernung zur Erde und die Dichte.

Nach Ansicht von Arthur Briaud und seinem Team liefern die jüngsten Ergebnisse ein starkes Argument für einen Mondkern, der dem der Erde ähnelt. Diese Entdeckung könnte der Schlüssel zur Erklärung der Entwicklung des Mondes sein.

Angesichts der Tatsache, dass die Menschheit hofft, in relativ naher Zukunft zum Mond (auf dem der Schlüssel für das Leben liegen soll) zurückzukehren, werden wir vielleicht nicht lange auf die seismische Überprüfung dieser Ergebnisse warten müssen.

Aus dem Englischen übersetzt von Ohmymag UK

Verwendete Quelle:

Géoazur

Seltenes Mond-Phänomen am 31. Januar Seltenes Mond-Phänomen am 31. Januar