Die Magnetfelder der Gesteinsplaneten werden nach landläufiger Auffassung durch Wallungen in ihrem Kern aus flüssigem Eisen und Nickel erzeugt. Diese Wallungen sind das Resultat des Hitzetransfers aus dem heißen Kerninneren an den umgebenden sehr viel kühleren unteren Mantel. Kühlt der Kern zu stark ab, um flüssig zu sein, bricht auch das Magnetfeld zusammen. So geschah es vor rund vier Milliarden Jahren beim Mars und so geschah es zu einem weitaus früheren Zeitpunkt auch beim Mond – so sagt es jedenfalls das derzeit gängige Modell der Planetenentwicklung. Irritierend ist freilich immer gewesen, dass die Proben von Mondgestein, die die Apollo-Missionen zur Erde brachten, magnetische Spuren aufwiesen und gleichzeitig auf ein Alter zwischen 3,6 und 3,9 Milliarden Jahren datiert wurden, denn zu dieser Zeit hätte es kein Mondmagnetfeld mehr geben dürfen.
Ein Team von Planetologen um David Stegman von der Universität von Kalifornien in Berkeley hat jetzt eine Computersimulation der Mondentwicklung entworfen, die beide Befunde vereinbar erscheinen lässt. Entscheidendes Element ist eine Isolier- und Heizschicht aus radioaktiven Elementen rund um den kleinen Mondkern herum, die diesen vor dem frühen Auskühlen schützte. Aufgrund des radioaktiven Zerfalls stieg die Temperatur dieser Schicht immer stärker an, so dass sie schließlich in den über ihr liegenden Mondmantel aufstieg und verschwand. Nach dem Verlust der Schutzschicht setzte die Abkühlung des Mondkerns mitsamt den magnetfelderzeugenden Konvektionen ein und erzeugte für eine kurze Zeit ein mondeigenes Magnetfeld. Nach der Simulation ereignete sich diese Phase der Mondgeschichte etwa vor 3,9 bis 3,6 Milliarden Jahren, als sich gewaltige Mengen geschmolzenen Gesteins sich über die Mondmaare ergoss und eben auch die Gesteinsproben der Apollo-Missionen entstanden.
Die große Frage ist allerdings, schreibt die Planetologin Maria Zuber vom Massachusetts Institute of Technology in einer begleitenden Bewertung, ob der Mondkern überhaupt genügend groß war, um ein Magnetfeld der gemessenen Stärke zu erzeugen. Denn die für das Modell wesentliche thermische und chemische Struktur des Mondes zu dieser Zeit seien mehr als unsicher. Daher, so Zuber, befürworteten andere Planetologen eine alternative Erklärung. Derzufolge ist die Magnetisierung der Apolloproben das Resultat von großen Einschlägen auf der Mondoberfläche und somit nur ein lokales und kein den ganzen Mondkörper gleichmäßig umfassendes Ereignis. Zur Klärung dieser Frage müssen allerdings die Ergebnisse der für die kommenden Jahre und Jahrzehnte geplanten Mondmissionen abgewartet werden.
[Quelle: Hermann-Michael Hahn]
Ein Team von Planetologen um David Stegman von der Universität von Kalifornien in Berkeley hat jetzt eine Computersimulation der Mondentwicklung entworfen, die beide Befunde vereinbar erscheinen lässt. Entscheidendes Element ist eine Isolier- und Heizschicht aus radioaktiven Elementen rund um den kleinen Mondkern herum, die diesen vor dem frühen Auskühlen schützte. Aufgrund des radioaktiven Zerfalls stieg die Temperatur dieser Schicht immer stärker an, so dass sie schließlich in den über ihr liegenden Mondmantel aufstieg und verschwand. Nach dem Verlust der Schutzschicht setzte die Abkühlung des Mondkerns mitsamt den magnetfelderzeugenden Konvektionen ein und erzeugte für eine kurze Zeit ein mondeigenes Magnetfeld. Nach der Simulation ereignete sich diese Phase der Mondgeschichte etwa vor 3,9 bis 3,6 Milliarden Jahren, als sich gewaltige Mengen geschmolzenen Gesteins sich über die Mondmaare ergoss und eben auch die Gesteinsproben der Apollo-Missionen entstanden.
Die große Frage ist allerdings, schreibt die Planetologin Maria Zuber vom Massachusetts Institute of Technology in einer begleitenden Bewertung, ob der Mondkern überhaupt genügend groß war, um ein Magnetfeld der gemessenen Stärke zu erzeugen. Denn die für das Modell wesentliche thermische und chemische Struktur des Mondes zu dieser Zeit seien mehr als unsicher. Daher, so Zuber, befürworteten andere Planetologen eine alternative Erklärung. Derzufolge ist die Magnetisierung der Apolloproben das Resultat von großen Einschlägen auf der Mondoberfläche und somit nur ein lokales und kein den ganzen Mondkörper gleichmäßig umfassendes Ereignis. Zur Klärung dieser Frage müssen allerdings die Ergebnisse der für die kommenden Jahre und Jahrzehnte geplanten Mondmissionen abgewartet werden.
[Quelle: Hermann-Michael Hahn]