Læs månens oprindelse. For 4, 5 milliarder år siden kolliderede en oprindelig planet med Jorden. Fra mursten dannede vores måne. Forskere sporer nu konsekvenserne af den kosmiske sammenbrud. Vores måne er et af de mest gådefulde organer i solsystemet. Dens masse er en god procent af jorden, mens alle andre måner (med undtagelse af Charon Pluto Moon) har mindre end 0, 025 procent af massen på deres planet. Derudover har jordens måne en forbløffende lav densitet for det indre solsystem. Årsagen: det indeholder meget lidt jern.

Når alt kommer til alt adskiller dets atomsammensætning sig markant fra isotopforholdene på Jorden, og der er en slående lighed. Dette vises ved jordprøver, som astronauter medbragte deres Apollo-flyvninger fra vores kosmiske nabo.

Månens tilkomst bærer forklaringen på alle disse egenskaber. Men at afkode den tidlige tid er ekstremt vanskeligt. Jack J. Lissauer fra NASAs Ames Research Center i Moffett Field, Californien husker, ”Da jeg hørte et foredrag fra Moon-ekspert Irwin Shapiro for 20 år siden, spøgte han med, at den bedste forklaring var indrømmelsen af ​​en observationsfejl: månen eksisterer ikke ".

I lang tid var det blevet spekuleret i, om månen engang blev fanget af jorden, om den splittede på grund af den hurtige rotation af vores planet, eller om den - sammen med jorden - er kondenseret fra støv og gas fra Ur-tågen - som den gjorde sandsynligvis var det med de fleste andre satellitter tilfældet. Men ingen af ​​disse tre hypoteser er let forenelige med himmellovene og de kosmiske grænsevilkår, for eksempel afstanden og vinkelmomentet i jord-månesystemet i dag, den lille jernkjerne i månen og sammensætningen af ​​dets overfladeberg. udstilling

Derfor blev der udviklet en fjerde hypotese i midten af ​​1970'erne, som siden er blevet accepteret. Det er baseret på en kollision af den oprindelige jord med en oprindelig planet, der blev fuldstændigt ødelagt på de kosmiske billard. Hans masse må have været ca. 20 procent af vores jord. Han var omkring dobbelt så tung som Mars. Den relative hastighed af de to himmellegemer var et par kilometer i sekundet. Jernkernen på den overjordiske planet forblev fast i den oprindelige jord, mens dens mantel og en del af mantlen blev eksploderet i rummet. Fra dette murbrokkebælte er der dannet et nyt himmellegeme - vores måne. Computersimuleringer af Shigeru Ida fra Tokyo Institute of Technology i Japan sammen med Robin M. Canup og Glen R. Stewart fra University of Colorado i Boulder viste, at denne aggregering varede højst et år. Det var 4, 51 milliarder år siden, ifølge et hold ledet af Der-Chuen Lee fra University of Michigan i Ann Arbor.

Forskernes konklusion: Månen kom til eksistens kun 50 millioner år efter, at vores solsystem startede at dannes - på et tidspunkt, hvor dannelsen af ​​den oprindelige jord fra den gamle tåge sandsynligvis ikke var afsluttet.

Lee og hans kolleger havde målt forekomsten af ​​radioaktivt hafnium-182 og dets henfaldsprodukt wolfram-182 i månebjergene. Fra dette kan hans alder bestemmes. Stenen kommer fra Apollo-missionerne eller kom som en meteorit til Jorden. I mellemtiden er 17 af disse små fragmenter af månen blevet kendt, der engang sprængte meteoritter ud af dens overflade og til sidst fangede Jordens tyngdekraft. "EET 96008", en 53 gram, 4, 5 centimeter lang meteorit, der blev fundet i den antarktiske elefant Moraine-region i 1996, blev afsløret som basalt affald fra Månen for bare et par måneder siden.

Computersimuleringerne af Shigeru Ida og andre forskere beviser, at en kollision af kollisionsrester i en tæt bane er mulig. Kollisionshypotesen fungerer kun, hvis jorden drejede meget hurtigere derefter. Derudover skulle Månen oprindeligt have omgået den på en lav ækvatorisk bane. I dag bevæger det sig på en stejlt skråt bane 384.000 kilometer væk.

Jihad Touma fra University of Texas og Jack Wisdom fra Massachusetts Institute of Technology har nu udviklet en model, der gør denne bane forståelig. Helt uventet fandt de også en forklaring på, hvordan månehøjlandet kunne have dannet sig.

Det har længe været kendt, at månens tidevandsfriktion gradvist bremser jordens rotation. Som et resultat bevæger månen langsomt væk fra jorden. Men man skal også overveje gravitationsinteraktionen mellem Jorden, Månen, Solen og de andre planeter, især Jupiter. Det var hvad Touma og visdom gjorde. De stødte på to resonanser, som måske har ført til en drastisk ændring i månens bane.

Resonanser er heltal orbitalforhold mellem himmellegemer, som enten er særlig stabile eller fører til hurtige og stærke orbitale ændringer. Touma og Visdom antyder, at månens bane blev udsat to gange for så pludselige ændringer.

Ifølge hendes model kastede den første resonans jordbaseret satellit i en ekstremt elliptisk bane kun 1000 år efter dens turbulente fødsel. Som et resultat var terrestrisk tyngdekraft vekselvis stærkere og svagere. Fra disse periodisk svingende tidevandskræfter blev månen bogstaveligt eltet - tusind gange stærkere end Io, den vulkansk aktive inderste stormende af Jupiter. Der målte rumfartøjet Galileo for nylig de højeste overfladetemperaturer i hele solsystemet - bortset fra solen - over 1400 grader celsius.

Touma og visdom antyder, at den jordiske tidevandsfriktion har så opvarmet den unge måne, at dens overflade er smeltet. Dette har ført til fremkomsten af ​​dens lavjernskorpe, fordi tungmetallerne sank ned i månens indre. Den mørke Maria, mægtige frosne lavastrømme, der dækker 17 procent af månens overflade, opstod senere, for omkring 3, 9 til 3, 1 milliarder år siden, af kraftige vulkanudbrud eller påvirkninger af kilometerstore planetoider.

Smeltningen af ​​overfladen forbrugte så meget energi, at månen slap væk fra den første resonans og flyttede væk fra jorden i en spiralsti. Kort efter kom han imidlertid i en anden resonans, der bragte ham fra jordens ækvatorplan. Han slap kun af denne resonans, når hans bane var skråt 12 grader til ækvator. Siden da har han langsomt bevæget sig væk fra jorden, hvilket gør sine dage og nætter stadig længere. Touma og visdom måtte arbejde gennem forskellige scenarier, indtil de fandt en model, der kunne beskrive alle de vigtige orbitalparametre. I denne model varede en dag på den oprindelige jord kun fem timer, og dens rotationsakse hældte 10 grader mod kredsløbsplanet - i dag er den 23, 5 grader. Månens afstand fra ækvator på det tidspunkt var kun 22000 kilometer.

Disse fjerne begivenheder er stadig af stor betydning i dag. Uden månen ville jorden kaotisk vugle, fordi den har en stabiliserende virkning på jordens rotationsakse. Det ville svinge mellem 0 og 85 grader inden for et par millioner år uden en måne. Som planeten Uranus kunne jorden derefter rulle på sin bane rundt om solen. Dette var resultatet af computersimuleringer af Jacques Laskar og hans kolleger ved Bureau des Longitudes i Paris for fem år siden.

Darren M. Williams og James F. Kasting fra Pennsylvania State University har nu vist med klimamodeller for Jorden uden Månen, at aksessvingningerne ville have ødelæggende virkninger for vores planet. Tropiske zoner forsvinder altid i sneen, og de polare områder opvarmes til 80 grader Celsius. Kontinenter i de tempererede breddegrader ville blive udsat for enorme temperatursvingninger mellem minus 25 og plus 45 grader Celsius inden for et par måneder. I en anden position på kontinenterne - for 200 millioner år siden var der kun et stort superkontinent på vores planet - vilkårene ville være endnu mere ekstreme. Det samme ville ske, hvis jorden havde mindre vand.

Uden månen ville det jordiske liv have udviklet sig helt anderledes eller ville være død ud for længe siden. Måske var det ikke blevet oprettet. Vi mennesker ville bestemt ikke eksistere.

=== R diger Vaas

science.de

Anbefalet Redaktørens Valg