In den ersten Augenblicken nach der Geburt besaß der Mond eine exotische überdichte Atmosphäre metallischer Dämpfe; Darin tobten Überschallwinde, deren Spuren in den ältesten "Meeren" des Erdsatelliten erhalten bleiben konnten, wie aus einem Artikel in der elektronischen Bibliothek von arXiv.org hervorgeht.
„Die Atmosphäre des Mondes war wie ein Rockstar. Sie hatte eine sehr gewalttätige Lebensgeschichte, ähnlich wie Heavy Metal, aber sie löste sich wie die Sternbands sehr schnell auf und beendete ihre Existenz. Wenn wir verstehen, wie der Mond damals aussah, werden wir gute Ideen darüber haben, wie die Planeten in roten Zwergen leben “, sagte Prabal Saxena vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, USA.
In den letzten 30 Jahren wurde allgemein anerkannt, dass der Mond infolge der Kollision von Theia, einem protoplanetaren Körper, mit dem "Embryo" der Erde entstanden ist. Die Kollision führte zur Freisetzung der Materie von Theia und Proto-Erde in den Weltraum, aus dem der Mond gebildet wurde. Die Theorie der Kollision der Proto-Erde mit einem großen Himmelskörper erklärt gut die Masse des Mondes, den niedrigen Eisengehalt und andere Parameter.
Bei einer solchen Kollision sollte jedoch ein wesentlicher Teil des Materials, aus dem der Mond besteht, aus der hypothetischen Theia stammen. In seiner Zusammensetzung unterschied es sich von der Erde, wie die meisten Himmelskörper der inneren Region des Sonnensystems, zu der auch die terrestrischen Planeten und Asteroiden gehören. Tatsächlich ist die Zusammensetzung der Erde und des Mondes jedoch sehr ähnlich, bis zu dem gleichen Anteil an Isotopen vieler Metalle und anderer Elemente.
Vor relativ kurzer Zeit haben Planetenforscher eine ziemlich exotische Lösung des Problems vorgeschlagen - die sogenannte "Yula-Planet" -Hypothese. Dementsprechend musste sich die junge Erde sehr schnell drehen und gleichzeitig wie Uranus auf der Seite liegen, und eine Kollision mit Theia sollte sie verlangsamen und ihre Achse drehen. Ein solches Szenario hat im Prinzip das Recht auf Leben, aber es ist unwahrscheinlich, weshalb Planetenwissenschaftler nach anderen Optionen für die Geburt des Mondes suchen, beispielsweise aufgrund der Kollision der Erde mit vielen kleinen Objekten.
Laut Saxena interessieren sich Planetenforscher nicht nur dafür, wie der Mond geboren wurde, sondern auch dafür, wie er in den ersten Augenblicken des Lebens aussah. Sein Erscheinen in diesem Moment kann uns sagen, warum es heute keine Atmosphäre auf dem Mond gibt, als er sein Magnetfeld verlor, und erklären, warum seine "unsichtbare" Seite für uns merklich leichter ist als die, die immer auf die Erde "schaut".
Saxena und seine Kollegen erstellten ein Computermodell des jungen Mondes, das das ungewöhnliche Aussehen des Gefährten der Erde in der fernen Vergangenheit enthüllte. Zum Beispiel stellte sich heraus, dass der neugeborene Mond aufgrund seiner Nähe zur glühenden Erde so heiß war, dass seine Atmosphäre nicht aus Gasen bestand, sondern aus Metalldämpfen - Kalzium, Aluminium, Eisen, Magnesium, Titan und anderen Substanzen. Die Durchschnittstemperaturen dieser "Luft" überstiegen 1700 Grad Celsius auf der "irdischen" Seite des Mondes.
Aufgrund der Tatsache, dass auf der anderen Seite des Mondes die Temperatur auf minus 150 Grad Celsius abfiel, entstanden darin starke Überschallwinde, die mit einer Geschwindigkeit von 1000-1700 Metern pro Sekunde wehten. All dies ließ den Mond wie extreme Exoplaneten aussehen, die in den letzten Jahren entdeckt wurden, wie den "Diamantenplaneten" 55 Cnc e oder den "Rubinplaneten" HAT-P-7b.
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In dieser Form hielt der Mond, wie die Berechnungen von Wissenschaftlern zeigen, nicht lange an - etwa 400.000 Jahre, und die ersten Anzeichen seines Aussterbens traten bereits 100 Jahre nach der Geburt des Erdbegleiters auf. Laut Planetenwissenschaftlern können seine Spuren in den ältesten "Meeren" des Mondes verborgen sein, riesigen Kratern, die entstanden sind, noch bevor diese metallische Atmosphäre und die darin tobenden Winde verschwunden sind.