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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Mond jünger als bisher angenommen |
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| | | Einer neuen Studie zufolge entstand der Mond durch den Zusammenstoß der Erde mit einem marsgroßen Objekt vor etwa 4,5 Milliarden Jahren. Bisher wurde angenommen, dass dieses Ereignis viel früher statt fand. |
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Wissenschaftler des Southwest Research Institute und der Universität von California-Berkeley haben jetzt ein Szenario gefunden, dass die Entstehung des Mondes wie auch die Erdrotation und den daraus entstehenden 24 Stunden Tag-Nacht-Rhythmus erklärt. Allerdings zu einem späteren Zeitpunkt als bisher angenommen.
Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe von "Nature" (Bd. 412, S. 708)
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Die 'giant-impact'-Theorie
wurde schon in den 70er Jahren entwickelt, und ging davon aus, dass der Mond bereits aus der halbfertigen, 30 Millionen Jahre alten Erde, durch einen Zusammenstoß herausgeschlagen wurde. Diese Theorie konnte aber bisher das komplexe Zusammenspiel zwischen Erde und Mond nicht erklären. |
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Kein frontaler Zusammenstoß |
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In der bislang genauesten Computersimulation der kosmischen Kollision zeigt sich zwar einen enorm starker, aber kein frontaler Zusammenstoß.
Die Energie, die durch diesen Crash freigesetzt wurde, war groß genug, um den einschlagenden Planeten zu zerstören und die Erde in Bewegung zu versetzen.
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Die Simulation
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Der kleine grüne Punkt ist das einschlagende Objekt. Der Einschlag erfolgt schräg im Urzeigersinn. Der gesamte Vorgang des Einschlages und seine Folgen sind in einer 24 Stunden-Simulation dargestellt (Beginn links oben, Ende rechts unten). Das letzte Bild zeigt das Endergebnis des Einschlages: in den Orbit geschleudertes, abgekühltes Material (blau, grün), umgeben von einer Wolke heißen Materials (orange/rot).
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Mond entstand innerhalb von 100 Jahren |
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Einige der übrig gebliebenen Brocken des einschlagenden Planeten wurden in den Orbit der Erde geschleudert. Während sie sich abkühlten, verschmolzen sie zum Erdtrabanten. Der ganze Prozess, vom Einschlag bis zur Verschmelzung und Fertigstellung des Mondes, dauerte nach Ansicht der Wissenschaftler knapp 100 Jahre.
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Die ersten Tage dauerten nur fünf Stunden |
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''Durch den spitzen Winkel des Aufschlages, wahrscheinlich 40 Grad, begann die Erde sich zu drehen'', sagt das Teammitglied Robin Canup. Allerdings um einiges schneller, als sie es jetzt tut. In diesen frühen Zeiten der Erdgeschichte hat ein Tag wahrscheinlich nur fünf Stunden gedauert.
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Im Laufe der Zeit wuchs der Abstand |
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Der Mond umkreiste die Erde damals wahrscheinlich auch viel enger als jetzt. Erde und Mond vergrößerten ihre Entfernung um einige Zentimeter pro Jahr. In dem Maße, in dem sich der Mond von der Erde entfernte, nahm auch die Geschwindigkeit der Erdrotation ab, meint Canup.
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Alles scheint zu stimmen |
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Es scheint also alles zusammen zu passen. Die Größenordnung des Einschlages entspricht genau dem Wert, der nötig ist, um die Masse der Erde in Rotation zu versetzen. Und die freigesetzte Energie ist hoch genug, damit genügend Material in den Orbit geschleudert wird ,um einen Trabanten in der Größe des Mondes entstehen zu lassen.
(APA/red)
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Der Artikel in 'Nature' (Bd. 412, S. 708/ kostenpflichtig):
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01.01.2010 |
