Entdeckung von Granit deutet auf "erdähnlichere" Mondverhältnisse hin

Granitgesteine sind auf der Erde aufgrund des reichlichen Wasservorkommens und der tektonischen Platten, die zur Schmelze und zum Recycling von Materialien in der Erdkruste beitragen, weit verbreitet. Im restlichen Sonnensystem kommen sie jedoch kaum vor. Doch nun hat eine neue Studie eine überraschende Entdeckung gemacht: eine große Granitmasse auf der Rückseite des Mondes.

Entdeckung durch chinesische Mondsonden und NASA-Daten

Die unbemannten chinesischen Mondraumschiffe, Chang’e 1 und Chang’e 2, machten die Entdeckung mithilfe von Mikrowelleninstrumenten. Die Forscher ergänzten die von den Orbitern gesammelten Daten mit Daten vom Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) der NASA und älteren Informationen, die vom Lunar Prospector, dem Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL), Chandrayaan-1 und den Apollo-Missionen gesammelt wurden.

"Mithilfe eines Instruments, das Mikrowellenlängen - länger als Infrarot - analysiert und sowohl auf den chinesischen Chang’e 1 als auch 2 Orbitern zum Mond geschickt wurde, konnten wir Temperaturen unterhalb der Oberfläche kartieren," sagte Matthew Siegler, der Hauptautor der Studie.

Tiefere Einblicke in mondinterne Vorgänge

Dank ihrer längeren Wellenlängen ermöglicht die Mikrowellenradiometrie den Wissenschaftlern, tiefer unter die Oberfläche zu blicken und dabei die physikalische Temperatur in einer Tiefe von etwa 0,3 m bis 5,6 m zu messen. Was die Forscher zwischen den alten Compton- und Belkovich-Impaktkratern auf der geheimnisvollen Mondrückseite fanden, war ein 'Hotspot', den die Topographie nicht erklären konnte. Die einzige plausible Erklärung, die sie finden konnten, war, dass es sich um eine verstärkte unterirdische geothermische Wärmequelle handelte.

"Wir haben zusätzliche Wärme entdeckt, die aus dem Boden an einer Stelle auf dem Mond austritt, die man für einen seit langem erloschenen Vulkan hält, der zuletzt vor über 3,5 Milliarden Jahren ausgebrochen ist," sagte Siegler. "Er ist etwa 50 km groß, und die einzige Lösung, die uns einfällt, die so viel Wärme erzeugt, ist ein großer Granitkörper. Granit entsteht, wenn ein Magma-Körper - die nicht ausgebrochene Lava - unter einem Vulkan abkühlt. Granit hat im Vergleich zu anderen Gesteinen in der Mondkruste hohe Konzentrationen an radioaktiven Elementen wie Uran und Thorium, was die von uns an der Mondoberfläche wahrnehmbare Wärme erzeugt."

Rückschlüsse auf Mondverhältnisse und ferngesteuerte Erkundungen

Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass der große Vulkan einst von einer deutlich größeren Granit-Magma-Kammer unter ihm gespeist wurde. Apollo-Missionen hatten kleinere Proben von granitischem Material vom Mond zurückgebracht, aber nichts in dieser Größenordnung. Das Ausmaß des Merkmals deutet darauf hin, dass der Mond unserer Erde ähnlicher ist als bisher angenommen, so die Forscher.

"Dies ist erdähnlicher, als wir uns vorstellen konnten, dass auf dem Mond produziert werden kann, der das Wasser und die Plattentektonik fehlen, die zur Bildung von Granit auf der Erde beitragen," sagte Siegler. "Dies zeigt auch, dass die Fernerkundung versteckte Merkmale aufdecken kann, was bei der Erforschung anderer Planetenkörper im Sonnensystem nützlich sein wird."

Die Forscher werden diese Ergebnisse am 12 Juli in Lyon, Frankreich auf der Goldschmidt Konferenz präsentieren.

Quelle: https://www.eurekalert.org/news-releases/994740