Hatte der Mond einmal Luft?

Künstlerisches Konzept unseres Mondes mit Atmosphäre. Die Ansicht überblickt das Imbrium-Becken und zeigt Mondvulkane, die ausbrechen und die Gase ablassen, die die Mondatmosphäre geschaffen haben, wenn auch nur vorübergehend. Bild über NASA MSFC/Mond- und Planeteninstitut.


Die Erde hat wahrscheinlich seit Milliarden von Jahren ihre Atmosphäre, während unser Begleitmond luftleer ist. Aber vielleicht hatte auch der Mond einmal eine Atmosphäre, wenn auch eine vorübergehende. Eine neue Studie legt nahe, dass eine uralte Atmosphäre – vor 3 bis 4 Milliarden Jahren – aus derselben Quelle stammt, die für die frühe Erdatmosphäre vorgeschlagen wurde, dh Ausgasung durch Vulkane. Zwei Wissenschaftler haben nun berechnet, dass es eine Zeit gab, in der intensive Vulkanausbrüche auf dem Mond schneller Gase über die Mondoberfläche spuckten, als sie in den Weltraum entweichen konnten. Das Studium istveröffentlichtin dempeer-reviewedTagebuchBriefe zur Erd- und Planetenwissenschaft.

Wir kennen Vulkane, die einst auf dem Mond ausgebrochen sind. Die dunklen Flecken, aus denen das bekannte Gesicht desMann im Mond(oder Kaninchen oder Dame, oder wie auch immer Sie es sehen) sind Einschlagbecken – Krater, die von frühen Einschlägen durch herumfliegende Trümmer übrig geblieben sind – die sich später mit Lava füllten. Ganze Meere aus VulkangesteinBasalt, heute bekannt alsMond-Maria, ist auf dem Mond zu sehen. Diese Lava tauchte aus dem Inneren des Mondes auf, während sie noch heiß von ihrer Entstehung war.


In der geringen Schwerkraft des Mondes floss die Lava manchmal Hunderte von Kilometern und schuf dieMondrillenheute auf dem Mond beobachtet. Da es heute auf dem Mond weder Wind noch Wetter gibt (weil es keine Atmosphäre gibt), können wir diese uralten Lavaströme immer noch sehen.

Darüber hinaus zeigen Analysen von Mondgesteinsproben, die vor Jahrzehnten von Apollo-Astronauten zur Erde zurückgebracht wurden, dass Magmen Gaskomponenten wie Kohlenmonoxid, die Bestandteile von Wasser, Schwefel und anderen flüchtigen Spezies, trugen.

Hadley Rilleam Rande vonMeer der Duschen, auch bekannt als das Meer des Regens. Apollo 15 landete dort. Es ist wahrscheinlich ein alter Lavakanal, der sich während eines Mondvulkans gebildet hat. Die Rille ist über 120 km lang. Er hat einen Durchmesser von bis zu 1.500 m und ist stellenweise über 300 m tief. Es entstand vor fast 3,3 Milliarden Jahren. Bild überOregon State University.

Debra Needhamist Forscherin am Marshall Space Flight Center der NASA und Hauptautorin der neuen Studie. Sie hat zusammengearbeitet mitDavid Kringdes Mond- und Planeteninstituts. Die beiden Astronomen berechneten die Gasmengen, die aus den ausbrechenden Laven aufstiegen, während sie über die Mondoberfläche strömten. Ihre Studie zeigte, dass sich die Gase um den Mond herum ansammelten, um eine vorübergehende Atmosphäre zu bilden. Ihre Aussage sagte:




Die Atmosphäre war während des Höhepunkts der vulkanischen Aktivität vor etwa 3,5 Milliarden Jahren am dicksten und hätte bei ihrer Entstehung etwa 70 Millionen Jahre Bestand gehabt, bevor sie im Weltraum verloren gegangen wäre.

Sie sagten, dass die beiden größten Gasimpulse erzeugt wurden, als Lavameere dieGelassenheitundRegenBecken vor etwa 3,8 bzw. 3,5 Milliarden Jahren. Astronauten der Missionen Apollo 15 und 17 erforschten die Ränder dieser Lavameere und sammelten Proben, die nicht nur das Alter der Eruptionen lieferten, sondern auch Beweise für die Gase enthielten, die von den ausbrechenden Mondlaven produziert wurden, sagten diese Wissenschaftler.

Needham und Kring sagten auch, dass ihre Arbeit Auswirkungen auf zukünftige Erkundungen des Mondes habe. Ihre Aussage sagte:

Die Analyse … quantifiziert eine Quelle von flüchtigen Stoffen, die möglicherweise aus der Atmosphäre in kalten, dauerhaft beschatteten Regionen in der Nähe der Mondpole gefangen wurden und somit eine für ein nachhaltiges Monderkundungsprogramm geeignete Eisquelle darstellen können. In eisigen Ablagerungen eingeschlossene flüchtige Stoffe könnten Luft und Treibstoff für Astronauten liefern, die Operationen auf der Mondoberfläche durchführen und möglicherweise für Missionen jenseits des Mondes.


Die Studie von Needham und Kring unterstreicht die Idee, dass es in dauerhaft beschatteten Kratern an den Polen des Mondes Eisablagerungen geben könnte. Auch der Lunar Reconnaissance Orbiter der NASA fand 2015 Beweise für diese Möglichkeit.Lesen Sie mehr über dieses Bild und die LRO-Ergebnisse. Wenn es da ist, könnte dieses Wasser ein Segen für zukünftige Astronauten auf dem Mond sein.

Fazit: Wissenschaftler berechneten, wie viel Gas aus Lava alter Mondvulkane aufstieg und zeigten, dass sich diese Gase vor 3 bis 4 Milliarden Jahren um den Mond herum ansammelten, um eine temporäre Atmosphäre zu bilden.

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