Chinas Rover hat 300 Meter tiefe "Strukturen" auf der Mondrückseite kartiert.
20/08/23 22:03
Zum ersten Mal haben Wissenschaftler die obersten 300 Meter der Mondoberfläche sichtbar gemacht. Die Ergebnisse bieten Einblicke in Milliarden Jahre bisher verborgener Mondgeschichte.
Seit 2018 hat Chinas Raumfahrzeug Chang'e-4, das erste, das jemals auf der fernen Seite des Mondes gelandet ist, beeindruckende Panoramen von Einschlagkratern aufgenommen und Minerale aus dem Mondmantel gesammelt. Nun hat dieses Raumfahrzeug Wissenschaftlern ermöglicht, die Schichtstruktur der obersten 300 Meter der Mondoberfläche detaillierter als je zuvor zu visualisieren.
Die Ergebnisse ihrer Arbeit, die am 7. August im Journal of Geophysical Research: Planets veröffentlicht wurden, geben Einblick in Milliarden von Jahren zuvor verborgene Geschichte des Mondes.
Ein Rover namens Yutu-2, der mit Chang'e-4 reiste, ist mit einer Technologie namens Lunar Penetrating Radar (LPR) ausgestattet. Diese Technologie erlaubt es dem Rover, Funksignale tief in die Mondoberfläche zu senden. Der leitende Autor der Studie, Jianqing Feng, ein Forscher am Planetary Science Institute in Tucson, Arizona, erklärte, dass der Rover diese Signale zurückerhält und somit Informationen über unterirdische Strukturen sammelt. Diese Informationen werden genutzt, um eine Karte des Untergrunds zu erstellen. Wissenschaftler verwendeten Yutu-2s LPR bereits im Jahr 2020, um die obersten 40 Meter der Mondoberfläche zu erforschen, doch nun sind sie tiefer vorgedrungen.
Die neu gewonnenen Daten deuten darauf hin, dass die obersten 40 Meter der Mondoberfläche aus einer Zusammensetzung verschiedener Schichten von Staub, Erde und zerbrochenen Felsen bestehen, erklärte Feng. Innerhalb dieser Materialien befand sich ein Krater, der durch den Aufprall eines großen Objekts auf den Mond entstand. Feng und sein Forschungsteam vermuteten, dass die Trümmer, die diese Formation umgaben, Ejecta waren - also Trümmer, die durch den Aufprall ausgeworfen wurden. In tieferen Schichten entdeckten die Wissenschaftler fünf klar unterscheidbare Schichten von lunarer Lava, die vor Milliarden von Jahren über die Mondlandschaft geflossen sind.
Forscher gehen davon aus, dass der Mond vor etwa 4,51 Milliarden Jahren entstand, kurz nachdem sich das Sonnensystem gebildet hatte. Dies geschah, als ein Objekt von der Größe des Planeten Mars auf die Erde prallte und ein Stück davon abbrach. Der Mond wurde daraufhin etwa 200 Millionen Jahre lang von Weltraumobjekten bombardiert, wobei einige Aufschläge die Oberfläche des Mondes aufbrachen. Ähnlich wie die Erde enthielt der Mondmantel zu dieser Zeit geschmolzenes Material, Magma genannt, das durch die neu entstandenen Risse in einer Reihe von vulkanischen Eruptionen austrat, erklärte Feng.
Die neuesten Daten von Chang'e-4 zeigen, dass dieser Prozess sich im Laufe der Zeit verlangsamt hat: Die Forscher um Feng haben festgestellt, dass die Schichten vulkanischen Gesteins dünner wurden, je näher sie an der Oberfläche des Mondes lagen. Dies lässt darauf schließen, dass in späteren Ausbrüchen weniger Lava floss im Vergleich zu früheren Ereignissen. "Der Mond hat sich allmählich abgekühlt und in seiner späteren vulkanischen Phase an Energie verloren", sagte Feng. "Seine Aktivität hat mit der Zeit abgenommen."
Man geht davon aus, dass die vulkanische Aktivität auf dem Mond vor etwa 1 Milliarde Jahren zum Erliegen kam (obwohl Wissenschaftler einige Anzeichen für jüngere vulkanische Aktivitäten gefunden haben, die möglicherweise vor etwa 100 Millionen Jahren stattfanden). Aus diesem Grund wird der Mond oft als "geologisch inaktiv" betrachtet. Dennoch könnte sich tief unter der Oberfläche des Mondes immer noch flüssiges Gestein, also Magma, befinden, so Feng.
Chang'e-4 hat ihre Mission auf dem Mond noch nicht beendet. Feng hofft, dass die Sonde in Zukunft Einblicke in verschiedene unerwartete geologische Formationen liefern wird.
