Fragmente von Mondgesteinen aus dem Raumschiff der amerikanischen Apollo-Serie halfen Geologen zu beweisen, dass der Mond in den frühen Epochen seiner Existenz denselben starken magnetischen Schutzschild wie die Erde besaß, wie in einem Artikel in der Zeitschrift Earth and Planetary Science Letters veröffentlicht.
„Wir haben alle chemischen und physikalischen Daten verknüpft, um zu verstehen, wie das Magnetfeld auf dem Mond erschien und wie es so lange existieren könnte. Wir haben mehrere synthetische Versionen des Mondkerns unter Verwendung der neuesten Daten zu seiner Zusammensetzung erstellt und getestet, wie sie sich bei den gleichen Drücken und Temperaturen verhalten, die sich zu dieser Zeit in den Tiefen des Mondes befanden , sagte Kevin Righter vom Space Flight Center. NASA benannt nach Johnson in Houston (USA).
Während der Apollo-Missionen lieferten amerikanische Astronauten Mondgesteinsproben auf die Erde, die Spuren eines Magnetfelds trugen, das im modernen Mond fehlt. Andererseits sind die Masse und die Abmessungen des Erdsatelliten zu klein für das Auftreten eines magnetischen Dynamos in seinem Inneren - Ströme geschmolzenen Metalls, die insbesondere auf unserem Planeten die Quelle des Magnetfelds sind.
Es stellt sich die Frage: Woher kommt dieses Gebiet und warum existiert es seit mehr als einer Milliarde Jahren? Auf der Suche nach einer Lösung für dieses Rätsel formulierten die Wissenschaftler verschiedene Ideen, die auf der chemischen, isotopischen und mineralischen Zusammensetzung der Gesteine aus dem Apollo basierten.
Zum Beispiel schlugen Planetenforscher 2011 vor, dass Metallströme im Kern des Mondes entstanden sein könnten, weil er nach einer Kollision mit einem großen Asteroiden geschüttelt wurde. Andere Gruppen von Wissenschaftlern sagten, dass die Spuren des Magnetfelds in den Proben vom Mond eine Anomalie sind und dass es in der Vergangenheit kein starkes Magnetfeld hatte.
Reiter und seine Kollegen beschlossen, all diese Theorien zu testen, indem sie im Labor ein Analogon des Mondkerns erstellten, aus dessen Gesteinen er angeblich zusammengesetzt ist. Zu diesem Zweck berechneten die Wissenschaftler die genauen Anteile von Schwefel und Kohlenstoff in den vom Apollo an die Erde gelieferten Gesteinen und verwendeten sie zur Bestimmung der chemischen Zusammensetzung des Kerns.
Wie die NASA-Geologen erklären, enthalten viele der Apollo-Gesteinsfragmente eine große Anzahl mikroskopisch kleiner Kugeln, gefrorene Tröpfchen geschmolzener Gesteine, die in der fernen Vergangenheit auf die Mondoberfläche treffen, sowie heiße Lavaströme aus den tiefen Schichten seines Mantels. Wenn Sie das Verhältnis von Schwefel zu Kohlenstoff kennen, können Sie bestimmen, wie viele dieser Elemente und einige andere Substanzen im Kern des Mondes enthalten sind.
Die jüngsten Messungen dieser Art, die von Reiters Team durchgeführt wurden, zeigten ein fast vollständiges Fehlen beider Elemente im Kern des Mondes, was das Verhalten der "Dummies" des Kerns während der Kompression und steigender Temperaturen stark veränderte.
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Durch die Erzeugung eines Drucks von 50.000 Atmosphären und die Erhöhung der Temperatur auf 1200-1700 Grad Celsius kamen die NASA-Wissenschaftler zu dem Schluss, dass der Kern des Mondes, der hauptsächlich aus Nickel und Eisen besteht, selbst bei solch bescheidenen Temperaturen und Drücken teilweise flüssig bleiben könnte.
Die Mitte dieses Kerns kristallisierte allmählich und erstarrte, wodurch sich sein flüssiger Teil bewegte und ein Magnetfeld erzeugte, dessen Stärke mit der der Erde vergleichbar war. Wie lange dieser Dynamo funktionierte und ob der Asteroid benötigt wurde, um ihn zu "starten", wissen die Wissenschaftler noch nicht, aber alle verfügbaren Daten deuten darauf hin, dass der Prozess aufgrund der Abkühlung der Kernmaterie von selbst ablaufen könnte.
Warum ist es wichtig? Ähnliche Prozesse könnten in den Kernen anderer Monde oder kleiner Planeten stattfinden, deren Masse nicht ausreichte, um den erdähnlichen Kern aufzuwärmen und einen Dynamo zu starten. Das Vorhandensein eines Magnetfelds ist für den Ursprung des Lebens äußerst wichtig, und sein Vorhandensein in kleinen Monden kann darauf hinweisen, dass die Bedingungen für den Ursprung des Lebens häufiger sind als bisher angenommen.
