Der Mond könnte nicht als Ergebnis einer einzigen Kollision der Erde und eines Protoplaneten von der Größe des Mars entstanden sein, sondern im Verlauf einer Reihe von Kollisionen kleiner planetarischer "Embryonen" mit der Erde, die die Seltsamkeiten in der Isotopenzusammensetzung des Mondes erklären würden, wie in einem Artikel in der Zeitschrift Nature Geoscience veröffentlicht.
„Wenn der Mond im Verlauf einer solchen Reihe von Kollisionen entstanden ist, kann das Problem mit Isotopen auf sehr originelle Weise gelöst werden. Die Entstehung ähnelt der eines Künstlers, der Farben in einer Palette mischt. Je mehr Farben Sie mischen, desto weniger ändert sich das Endergebnis und desto mehr sieht es aus wie eine dunkelbraune Farbe “, sagt Gareth Collins von Imperial College London (UK).
Geheimnisse des Mondes
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 zum Ausstoß der Materie von Theia und der Proto-Erde in den Weltraum, aus dieser Materie wurde der Mond gebildet. 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 hätte es sich von der Erde unterscheiden müssen, da sich die meisten Himmelskörper der inneren Region des Sonnensystems, zu denen auch die terrestrischen Planeten und Asteroiden gehören, davon unterscheiden. Tatsächlich ist die Zusammensetzung der Erde und des Mondes jedoch sehr ähnlich, bis zu dem gleichen Anteil an Isotopen vieler Metalle und anderer Elemente.
Mondbildungsdiagramm
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Rufu et al. / Naturgeowissenschaften 2017
Vor relativ kurzer Zeit haben Planetenforscher eine ziemlich exotische Lösung für dieses Problem vorgeschlagen - die sogenannte "Yula-Planet" -Hypothese. Dementsprechend musste sich die junge Erde sehr schnell drehen und gleichzeitig wie Uranus auf der Seite liegen, und die Kollision mit Theia hätte sie verlangsamen und ihre Achse drehen müssen. Ein solches Szenario hat im Prinzip das Recht auf Leben, ist aber äußerst unwahrscheinlich, weshalb Planetenforscher nach anderen Optionen für die Geburt des Mondes suchen.
Hagai Perets vom Israel Institute of Technology in Haifa und seine Kollegen schlugen eine alternative Erklärung für das Fehlen von Unterschieden bei den Isotopenfraktionen in den Gesteinen des Mondes und der Erde vor, was darauf hindeutet, dass sich der Gefährte unseres Planeten nicht "in einer Sitzung", sondern in Teilen gebildet haben könnte.
Weltraumbillard
Wenn die Erde nicht mit einer Theia von der Größe des Mars kollidiert, sondern mit einer ganzen Reihe kleiner Protoplaneten, sind die Rotationsgeschwindigkeit unseres Planeten und die Folgen der Kollision möglicherweise nicht so groß, wie es das klassische Szenario der Mondbildung erfordert. Jedes Mal, wenn solche "Mini-Monde" die Erde trafen, warfen sie einen Teil ihrer Materie in die Umlaufbahn, wo sie mit dem bereits existierenden Mond verschmolzen, der sich nach der ersten Kollision gebildet hatte.
Von dieser Idee geleitet. Peretz und seine Kollegen berechneten die Folgen einer Kollision der Erde mit mehreren solchen "Embryonen" und überprüften, ob der Mond auf seine heutige Größe wachsen und auf diese Weise das gewünschte Isotopenverhältnis erreichen konnte.
Wie sich herausstellte, ist ein solches Szenario tatsächlich möglich - der sequentielle Fall und die Zerstörung von etwa 20 kleinen protoplanetaren Körpern, deren Masse etwa 1-10% der Masse beträgt, werden ausreichen, um den Mond in seiner gegenwärtigen Größe und mit der gegenwärtigen Zusammensetzung zu formen. Wenn andererseits auch nur ein "Minimond" von der Erde entweicht, erfordert die Bildung des Mondes eine viel größere Anzahl von Planetenembryonen.
Eine solche Hypothese mag noch weniger realistisch erscheinen als die Idee eines "Yula-Planeten", aber in den ersten Epochen des Lebens des Sonnensystems wurde sie von Tausenden von großen und vielen kleinen Embryonen von Planeten bewohnt, von denen viele in den offenen Raum "katapultiert" wurden oder sich auf einem Kollisionskurs mit der Erde befanden und andere Planeten in dem Moment, als Jupiter und Saturn ihre Bewegung in Richtung Sonne begannen. Es ist möglich, dass einige von ihnen gegen die Proto-Erde stürzten und den Mond zur Welt brachten.
