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Streifschuss eines Planeten könnte den Mond geformt haben

Ur-Planet "Theia" krachte in die Erde - Trabant aus Trümmern entstanden. Ur-Planet "Theia" krachte in die Erde - Trabant aus Trümmern entstanden. - © EPA
Wie der Mond genau entstanden ist, harrt noch immer der Erklärung. Nun berichten Zürcher und Berner Forscher, dass eine Art Streifschuss eines Ur-Planeten zur Mondbildung genügt haben könnte.

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Etliche Theorien kursierten über die Mondentstehung, bevor die Apollomission Gesteinsbrocken vom Mond mitbrachte. Er habe sich von der Erde abgespalten, sei von der Erdanziehung eingefangen worden oder beide entstammten einem präsolaren Urnebel. Doch keine davon konnte alle Fakten schlüssig erklären.

Mond aus “Kollisionstrümmern”

1975 schlug dann der US-Planetenforscher William Hartmann die Kollisionstheorie vor. Nach dieser krachte der etwa marsgroße Ur-Planet “Theia” in die Erde und schleuderte Trümmer in die Erdumlaufbahn, aus dem sich der Mond formte.

Diese Theorie ist heute weitgehend akzeptiert, doch noch immer bleiben Unstimmigkeiten: Die Ähnlichkeit der Isotope – unterschiedlich schwere Formen von Elementen – auf Erde und Mond, ihre verschiedenen Dichten und der “falsche” Drehimpuls des Erde- Mond-Systems.

Schweizer Forscher mit Supercomputer

Also ließen die Forscher von der ETH Zürich und der Universität Bern einen Supercomputer 60 Simulationen mit drei verschiedenen Einschlagkörpern durchrechnen, wie die ETH am Montag in einer Mitteilung schrieb. Diese Körper besaßen unterschiedliche Silikat- und Eisengehalte und einer bestand zur Hälfte aus Wasser.

Am nächsten kamen die Simulationen dem realen Erd-Mond-System, wenn der Protoplanet mit einer Geschwindigkeit von etwa 15 Kilometern pro Sekunde und einem steilen Aufschlagwinkel von 30 bis 35 Grad einschlägt, wie die Forscher im Fachjournal “Icarus” berichten.

Streifschuss nach Theia-Kollision

Durch diesen Streifschuss könnten nach der Kollision von Theia mit der Erde große Mengen an Trümmern des Protoplaneten in den Weltraum davongeflogen sein, vermuten die Forscher.

Das Modell stütze zudem die Hypothese, dass sich in der heißen Magmascheibe, die sich nach der Kollision der Himmelskörper in der Erdumlaufbahn bildete, die chemischen Elemente von Mond und Erde ausgleichen konnten.

“Das Modell schließt also durchaus mit ein, dass der Mond auch aus Materie des Protoplaneten besteht”, sagt Studienleiter Rainer Wieler, Professor am Institut für Geochemie und Petrologie an der ETH Zürich.

Weitere Simulationen notwendig

Eine ganz perfekte Nachbildung des Erd-Mond-Systems erreichten die Forscher mit ihrem Modell jedoch nicht. Sie räumen deshalb ein, dass es noch weitere Simulationen benötige, um die Debatte um die Mondentstehung endgültig zu beenden.

(APA)

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