Vor Milliarden von Jahren schlug etwas gegen die dunkle Seite des Mondes und schnitzte ein sehr, sehr großes Loch heraus. Mit einer Breite von 2.500 Kilometern und einer Tiefe von 13 Kilometern ist das Südpol-Aitken-Becken, wie das gewaltige Loch Earthlings bekannt ist, der älteste und tiefste Krater auf dem Mond und einer der größten Krater in das gesamte Sonnensystem.
Seit Jahrzehnten vermuten Forscher, dass das gigantische Becken durch eine Frontalkollision mit einem sehr großen, sehr schnellen Meteor entstanden ist. Ein solcher Aufprall hätte die Mondkruste auseinandergerissen und Stücke des Mondmantels über die Oberfläche des Kraters verstreut, was einen seltenen Einblick in das gab, woraus der Mond wirklich besteht. (Spoiler: Es ist kein Käse.) Diese Theorie gewann Anfang dieses Jahres an Glaubwürdigkeit, als Chinas Yutu-2-Rover, der sich im Januar an Bord des Chang'e 4-Landers auf dem Grund des Kraters niederließ, Spuren von Mineralien entdeckte, die ihren Ursprung zu haben schienen vom Mondmantel.
Jetzt jedoch stellt eine Studie, die am 19. August in der Zeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht wurde, diese Ergebnisse - und die Entstehungsgeschichte des Kraters - in Frage. Nach der Analyse der Mineralien in sechs Parzellen am Boden des Südpol-Aitken-Beckens argumentiert ein Forscherteam, dass die Zusammensetzung des Kraters ausschließlich aus Kruste und ohne Mantel besteht, was darauf hindeutet, dass die Auswirkungen, die der Krater vor Milliarden von Jahren geöffnet hat, nicht getroffen wurden hart genug, um die Innereien des Mondes auf die Oberfläche zu sprühen.
"Wir sehen die Mantelmaterialien am Landeplatz nicht wie erwartet", sagte der Co-Autor der Studie, Hao Zhang, ein Planetenwissenschaftler an der China University of Geosciences, in einer Erklärung. Diese Ergebnisse schließen eine direkte Kollision mit einem Hochgeschwindigkeitsmeteor so gut wie aus und werfen die Frage auf: Was, wenn nicht ein frontaler Meteoritenschlag, hat den größten Krater auf dem Mond geschaffen?
Die dunkle Seite beleuchten
In ihrer neuen Studie verwendeten die Forscher eine Technik namens Reflexionsspektroskopie, um bestimmte Mineralien im Mondboden zu identifizieren, basierend darauf, wie einzelne Körner sichtbares und nahes Infrarotlicht reflektierten.
Unter Verwendung von Ausrüstung an Bord des Yutu 2-Rovers führte das Team in den ersten beiden Tagen nach der Landung von Chang'e 4 Reflexionstests an sechs Bodenflächen durch und wagte sich etwa 54 Meter vom Lander entfernt. Mithilfe einer Datenbank, die Mondmineralien anhand einer Vielzahl von Faktoren identifiziert - einschließlich Größe, Reflexionsvermögen und Verschlechterung durch Sonnenwind -, schätzte das Team die Mineralkonzentration in jedem der Parzellen.
Ein kristallines Gestein namens Plagioklas war bei weitem das am häufigsten vorkommende Mineral in jeder Probe und machte 56% bis 72% der Kraterzusammensetzung aus, schrieben die Forscher. Plagioklas, das als Urmeere mit kühler Lava geformt wurde, ist in den Erdkrusten und im Mond äußerst verbreitet, in ihren Mänteln jedoch weniger häufig. Obwohl das Team andere Mineralien in der Kruste entdeckte, die im Mondmantel häufiger vorkommen, wie z. B. Olivin, machten diese Gesteine einen zu kleinen Teil der Bodenproben aus, um darauf hinzuweisen, dass ein Teil des Mantels die Kruste durchbrochen hatte.
Diese mineralische Zusammensetzung verkompliziert die Theorie, dass ein riesiger Hochgeschwindigkeitsmeteor vor Milliarden von Jahren das Südpol-Aitken-Becken geschaffen hat, da ein solcher Aufprall mit ziemlicher Sicherheit Mantelstücke über die Mondoberfläche verstreut hätte.
Also, was hat dann den Krater geschaffen? Die Forscher spekulierten nicht in der neuen Studie. Frühere Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass ein abtrünniger Weltraumfelsen immer noch der Schuldige ist, aber der Treffer war möglicherweise nicht so direkt. Eine 2012 in der Fachzeitschrift Science veröffentlichte Studie argumentierte, dass ein sich etwas langsamer bewegender Meteor den Mondrücken in einem Winkel von etwa 30 Grad hätte treffen können und zu einem entsprechend großen Krater geführt, der den Mondmantel nie störte. Diese Forscher hatten jedoch nur Simulationen, um fortzufahren.
Nicht zuletzt deuten die neuen Forschungsergebnisse darauf hin, dass im Südpol-Aitken-Becken noch viel mehr zu erforschen ist, bevor eine Antwort ersichtlich wird. Wir sehen uns auf der dunklen Seite des Mondes.
