„Das Geheimnis des Anfangs“: Wissenschaftler haben einen Hinweis auf die Entstehung des Mondes gefunden, Details

Seit den 1970er Jahren vermuten Astronomen, dass der Mond entstand, als ein riesiger Protoplanet namens Theia die Erde traf. Die Art dieser Kollision und was unmittelbar danach geschah, war jedoch umstritten. Einige Wissenschaftler glauben, dass die Kollision eine riesige Trümmerwolke erzeugt hat, die sich im Laufe der Zeit mit dem Mond verschmolzen hat.

In einer neuen Studie behaupten Forscher jedoch, dass der riesige Aufprall den Mond sofort in eine Umlaufbahn um die Erde gebracht hat. Vincent Eke sagte: „Diese Formationsroute könnte helfen, die Ähnlichkeit in der Isotopenzusammensetzung zwischen den von den Apollo-Astronauten zurückgebrachten Mondgesteinen und dem Erdmantel zu erklären. Es könnte auch beobachtbare Konsequenzen für die Dicke der Mondkruste geben, die es uns ermöglichen würden, die Art der Kollision, die stattgefunden hat, genauer zu bestimmen.'

Vor etwa 4,45 Milliarden Jahren, 150 Millionen Jahre nach der Entstehung des Sonnensystems, wurde die Erde von einem marsgroßen Objekt namens Theia getroffen. Die Kollision hat den Mond erschaffen, aber es wurde darüber diskutiert, was genau während dieses Ereignisses passiert ist – und die Frage, warum Mond und Erde in ihrer Zusammensetzung so ähnlich sind, ist ein Rätsel geblieben. In der Studie wollten die Forscher die Entstehungsgeschichte des Mondes ein für alle Mal erklären.

Das Team verwendete den Open-Source-Simulationscode SWIFT, der auf dem Dienst DiRAC Memory Intensive ('COSMA') ausgeführt wird, um die bisher detailliertesten Supercomputer-Simulationen zu erstellen. Auf diese Weise konnten sie Hunderte verschiedener Einschläge simulieren und den Winkel und die Geschwindigkeit der Kollision sowie die Massen und Drehungen der beiden kollidierenden Körper variieren. Während frühere Studien Simulationen mit geringerer Auflösung verwendeten, offenbarte die zusätzliche Rechenleistung wichtige neue Aspekte.

Beispielsweise erzeugten nur die hochauflösenden Simulationen den mondähnlichen Satelliten, und die zusätzlichen Details zeigten, wie seine äußeren Schichten reicher an Material waren, das von der Erde stammte. Wenn sich ein Großteil des Mondes unmittelbar nach dem Einschlag des Riesen gebildet hat, könnte dies laut den Forschern bedeuten, dass während der Entstehung weniger Material geschmolzen ist als bisher angenommen.

Je nachdem, wie sich dieses geschmolzene Gestein verfestigte, sollten diese Theorien unterschiedliche innere Strukturen für den Mond vorhersagen. Die Simulationen zeigten auch, dass selbst wenn ein Satellit so nahe an der Erde vorbeifliegt, dass erwartet werden könnte, dass er durch die Gezeitenkräfte der Erdgravitation auseinandergerissen wird, der Satellit nicht nur überleben, sondern auch in eine breitere, sicherere Umlaufbahn geschoben werden kann.

Jacob Kegerreis sagte: „Dies eröffnet eine ganze Reihe neuer möglicher Ausgangspunkte für die Entwicklung des Mondes. Wir gingen in dieses Projekt, ohne genau zu wissen, was die Ergebnisse dieser Simulationen mit sehr hoher Auflösung sein würden. Zusätzlich zu dem großen Augenöffner, dass Standardauflösungen Ihnen falsche Antworten geben können, war es besonders aufregend, dass die neuen Ergebnisse einen verlockend mondähnlichen Satelliten im Orbit enthalten konnten."

Die Forscher hoffen, dass die Ergebnisse weitere Forschungen zur Zusammensetzung und inneren Struktur des Mondes anregen werden. "Die vielen bevorstehenden Mondmissionen sollten neue Hinweise darauf liefern, welche Art von gigantischem Einschlag zum Mond geführt hat, was uns wiederum etwas über die Geschichte der Erde selbst erzählen wird", schloss das Team.

Quelle: dailymail.co.uk

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