Wenn nachts in der ganzen Stadt das Licht ausgeschaltet wird, bleibt der Mond die einzige Lichtquelle. Und wenn sich die Augen an die Dunkelheit gewöhnt haben, wird das Licht, das den Erdtrabanten reflektiert, ziemlich hell sein. Vor Hunderten von Jahren gab es keine Elektrizität und es war der Mond, der als Haupt- und einzige Laterne diente, die den Weg in endloser Dunkelheit beleuchtete. Doch die Lichtverschmutzung in den Städten hat uns lange Zeit die Möglichkeit genommen, den Sternenhimmel zu beobachten. Und obwohl wir an den Mond gewöhnt sind und ihn für selbstverständlich halten, ist er nicht ohne Geheimnisse: von seiner Entstehung bis zu den fernen und nahen Seiten. Und wenn viel über die nahe Seite des Mondes gelernt wurde und sogar einen Fuß auf seine Oberfläche gesetzt hat, dann bleibt die uns verborgene ferne Seite ein Rätsel. Aber das ganze Geheimnis wird klar und Wissenschaftler untersuchen den Erdtrabanten weiter und stellen neue, äußerst interessante Theorien auf.
Der Grund für den Unterschied zwischen den beiden Mondhälften ist seit den 1960er Jahren nach den Vorbeiflügen des Satelliten durch die Sowjets und Amerikaner ein Rätsel geblieben Missionen.
Woher kam der Mond
Die vorherrschende Theorie zur Entstehung des Mondes besagt, dass der Satellit durch die Kollision der Erde mit einem anderen Himmelskörper entstanden ist. Wie andere Planeten entstand auch die Erde aus einer übrig gebliebenen Staub- und Gaswolke, die die junge Sonne umkreist. Und ja, das frühe Sonnensystem konnte kaum jemandem gefallen – eine riesige Anzahl von Weltraumobjekten kollidierte miteinander, bis sie vollen Planetenstatus erreichten.
Eines dieser Objekte könnte jedoch in einem frühen Stadium seiner Entstehung auf die Erde stürzen. So führte eine Kollision mit Theia – einem Objekt von der Größe des Mars – dazu, dass verdunstete Trümmer in Form einer jungen Erdkruste in den Weltraum geschleudert wurden. Die Schwerkraft unternahm den nächsten Schritt und band diese Fragmente an die Weste. Die meisten Wissenschaftler glauben, dass dies zur Entstehung des Mondes geführt hat.
Eine solche Formation könnte erklären, warum der Mond überwiegend aus leichteren Elementen besteht, wodurch er viel weniger dicht ist, als die Dichte der Erde, laut NASA-Forschern.
Die beiden Seiten des Mondes entstanden durch eine Kollision von kosmischen Körpern und Trümmern, die sich vor mehreren Milliarden Jahren in der Nähe des Südpols ereignete Mond
Das Material, aus dem der Mond entstand, bestand also wahrscheinlich aus der Erdkruste und beeinflusste den Kern des Planeten nicht. Das durch die Kollision ausgestoßene Material sammelte sich um den Kern von Theia und folgte dem Weg, auf dem sich die Sonne durch den Himmel bewegt.
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Laut Wissenschaftlern ist das oben beschriebene Szenario am wahrscheinlichsten. Aber die Popularität der Theorie bedeutet nicht, dass es keine Probleme damit gibt. Die meisten entwickelten Computermodelle deuten darauf hin, dass mehr als 60 % des Mondes aus Material von Theia besteht. Aber die von den «Apollo»-Missionen gesammelten Gesteinsproben zeigen etwas anderes.
«In Bezug auf die Zusammensetzung sind Erde und Mond unglaublich ähnlich, und ihre Zusammensetzung unterscheidet sich nur geringfügig . Dieser Widerspruch stellt jedoch das Modell von Theias Kollision mit der Erde in Frage » sagt Alessandra Mastrobuono-Battisti, Astrophysikerin am Israel Institute of Technology.
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Zwei Seiten desselben Mondes
Wie aus dem oben Gesagten hervorgeht, ist der Ursprung des Mondes immer noch ein Rätsel. Aber was ist mit ihren Seiten? Die nahe Seite (auch “Licht” genannt) ist mit Flecken und Überresten alter Lavaströme gefüllt. Und die ferne («dunkle Seite») ist fast vollständig frei von großräumigen Merkmalen. Dies sagt viel über die Gründe für die Unterschiede in den Seiten eines Himmelskörpers aus.
Die nahe Seite des Mondes ist in der linken Hemisphäre dargestellt. Die andere Seite wird in der rechten Hemisphäre dargestellt.
Daher sind die Unterschiede zwischen «Licht» und "dunkel" Seiten des Mondes wurden erstmals in den 1960er Jahren während des Rennens zum Mond identifiziert. Insbesondere auf «Licht» Seite ist Procellarum kreep terrane (PKT): Konzentration von Kalium (K), Seltenerdelementen (REE), Phosphor (P), sowie Brennelementen wie Thorium (ein schweres, schwach radioaktives silberweißes Metall). p>
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Diese geologische Provinz scheint sich um die größte der vulkanischen Ebenen auf der nahen Seite des Mondes namens Oceanus Procellarum zu konzentrieren. Aber in anderen Regionen sind vulkanische Ablagerungen viel weniger. Wissenschaftlern zufolge besteht möglicherweise eine Verbindung zwischen PKT und Lavaströmen von einer Seite des Mondes zur anderen.
Jetzt schlägt eine neue Studie, die in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde, vor, eine neue Theorie zu untersuchen, wonach die Unterschiede zwischen den Seiten des Mondes vor Milliarden von Jahren durch Kollisionen zwischen Weltraumkörpern entstanden sind.
Wir wissen, dass große Einschläge wie der, der Oceanus Procellarum bildete, viel Hitze erzeugen würden. Die große Frage ist jedoch, wie genau diese Hitze die innere Dynamik des Mondes beeinflusst, sagt Matt Jones von der Brown University, Hauptautor der neuen Studie.
Vor Milliarden von Jahren entstand durch die Kollision der Erde mit Theia der Mond
Zuvor konnten Wissenschaftler zeigen, dass die größten Strukturen im Sonnensystem unter allen plausiblen Bedingungen schließlich Brennelemente konzentrieren. Die Autoren der wissenschaftlichen Arbeit glauben, dass Hitze zum Schmelzen des Mantels beigetragen und Lavaströme erzeugt hat, deren Spuren wir gerade auf der Oberfläche des Mondes sehen.
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Der Mond ist nicht so einfach
Wenn also Wärme einen Strauß chemischer Elemente auf «Licht» Seite des Mondes, aber nicht im "Dunkel", dann wäre der obere Mantel auf der gegenüberliegenden Seite zu kalt. Dies kann die Materialverteilung auf ähnliche Weise erklären. Interessanterweise stimmt die neue Hypothese mit der wahrgenommenen Asymmetrie zwischen den Seiten unseres natürlichen Satelliten überein.
Markierungen auf der hellen Seite des Mondes galten in der Vergangenheit als Meere. Interessanterweise befinden sich auf der Rückseite die gleichen Flecken, aber wie Wissenschaftler herausgefunden haben, handelt es sich bei diesen Flecken tatsächlich um Krater vulkanischen Ursprungs.
Der Grund, warum die Oberflächen des Mondes heterogen sind ist die Verteilung der Stoffgruppe KREEP (Kalium, Cerium, Erbium, Europium, Phosphor).
Laut den Autoren der Studie ist die Bildung von PKT vielleicht nicht nur die wichtigste offene Frage in der Studie des Mondes, sondern auch eines der wichtigsten Ereignisse in der Satellitengeschichte unseres Planeten. Und da die Arbeit beide Ereignisse kombiniert, sind die Ergebnisse atemberaubend, wir alle sind dem Mond näher gekommen als je zuvor und verstehen seine Geschichte.