Wurde das frühe Sonnensystem mit vielen großen Auswirkungen bombardiert? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler seit über 35 Jahren. Wenn die Erde zu diesem Zeitpunkt von großen Einschlägen getroffen worden wäre, hätte dies sicherlich die Entwicklung des Lebens beeinflusst. Hat das Sonnensystem das sogenannte Late Heavy Bombardment (LHB) durchlaufen? Spannende neue Forschungen unter Verwendung von Daten der Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) könnten Zweifel an der populären LHB-Theorie aufkommen lassen.
Es ist eigentlich eine ziemlich hitzige Debatte, die die Wissenschaftsgemeinschaft seit geraumer Zeit polarisiert. In einem Lager gibt es diejenigen, die glauben, dass das Sonnensystem vor etwa 3,8 Milliarden Jahren eine Katastrophe großer Auswirkungen erlebt hat. Im anderen Lager gibt es diejenigen, die glauben, dass sich solche Auswirkungen über die Zeit des frühen Sonnensystems vor etwa 4,3 bis 3,8 Milliarden Jahren gleichmäßiger verteilt haben.
Die Kontroverse dreht sich um zwei große Einschlagbecken, die auf dem Mond ziemlich nahe beieinander liegen. Das Imbrium-Becken ist eines der jüngsten Becken auf der nahen Seite des Mondes, während das Serenetatis-Becken als eines der ältesten gilt. Beide sind mit vulkanischen Basalten überflutet und groß genug, um mit bloßem Auge von der Erde aus gesehen zu werden.
Wissenschaftler kennen das relative Alter solcher Mondbecken aufgrund eines Konzepts namens Überlagerung. Grundsätzlich besagt die Überlagerung, dass das, was oben ist, jünger sein muss als das, was darunter ist. Mithilfe solcher Beziehungen können Wissenschaftler feststellen, welche Becken älter und welche jünger sind.
Um ein absolutes Alter zu erreichen, benötigen Wissenschaftler jedoch echte Felsbrocken, damit sie radiometrische Datierungstechniken verwenden können. Die vom Apollo-Programm zurückgegebenen Mondproben lieferten genau das. Die Apollo-Proben legen jedoch nahe, dass die Becken von Imbrium und Serenitatis kaum 50 Millionen Jahre voneinander entfernt sind.
Die relative Altersdatierung zeigt, dass sich innerhalb dieses Zeitraums über 30 andere Becken gebildet haben. Dies bedeutet, dass alle 1,5 Millionen Jahre ungefähr eine größere Auswirkung auftrat! Jetzt mögen 1,5 Millionen Jahre nach einer langen Zeit klingen. Aber denken Sie an die letzten großen Auswirkungen auf die Erde, das Chicxulub-Ereignis vor 65 Millionen Jahren, von dem angenommen wird, dass es die Dinosaurier ausgerottet hat. Stellen Sie sich weitere 40 Dinosaurier tötende Auswirkungen vor, die seitdem aufgetreten sind. Es wäre überraschend, wenn irgendein Leben solch ein Sperrfeuer überleben würde!
Aus diesem Grund untersucht ein Forscherteam unter der Leitung von Dr. Paul Spudis vom Lunar and Planetary Institute diese Frage sehr sorgfältig. Ihre Forschung verwendet das Prinzip der Überlagerung, um zu zeigen, dass einige der vom Apollo-Programm besuchten Gebiete mit Material aus dem Imbrium-Aufprall bedeckt waren. Dies könnte bedeuten, dass viele der gesammelten Apollo-Materialien möglicherweise dasselbe Ereignis abtasten.
Dr. Spudis 'Forschung konzentriert sich auf das Gebiet des Montes Taurus zwischen den Becken Serenitatis und Crisium, nicht weit vom Landeplatz Apollo 17 entfernt. Dies ist eine Region, die von geformten Hügeln dominiert wird, die als ausgeworfenes Material aus dem angrenzenden Aufprall des Serenitatis-Beckens interpretiert wurden. Dr. Spudis und sein Team haben jedoch festgestellt, dass dieses skulptierte Material stattdessen aus dem etwa 600 Kilometer entfernten Imbrium-Becken stammt.
Frühere Daten dieses Bereichs von der Lunar Orbiter IV-Kamera hatten dies nicht gezeigt, da ein Nebel auf dem Kameraobjektiv die Details schwer erkennbar machte (dieses Nebelproblem wurde schließlich behoben, und Lunar Orbiter IV lieferte viele nützliche Daten dazu andere Teile des Mondes). Die neuen LROC-Daten zeigen jedoch, dass das bei Apollo 17 sichtbare geformte Gelände sehr weit verbreitet ist und sich weit über die Region Montes Taurus hinaus erstreckt. Darüber hinaus weisen die Rillen und linierten Merkmale dieses Geländes auf das Imbrium-Becken und nicht auf das Serenitatis-Becken hin und stimmen mit ähnlichen Merkmalen in den Alpes- und Fra Mauro-Formationen überein, von denen bekannt ist, dass sie vom Imbrium-Aufprall ausgeworfen werden. Im Norden von Serenitatis scheinen sich diese Imbrium-Formationen sogar in den Montes Taurus zu verwandeln, was bestätigt, dass die geformten Hügel tatsächlich vom Imbrium-Aufprall stammen.
Wenn es sich bei den geformten Hügeln um Imbruim Ejecta handelt, ist es möglich, dass Apollo 17 Imbrium- und nicht Serenitatis-Materialien probiert hat. Dies lässt den Verdacht auf das sehr enge radiometrische Alter dieser beiden Becken aufkommen. Vielleicht sind diese Zeitalter so nahe, weil wir das gleiche Material effektiv gemessen haben. In diesem Fall könnte das Alter von Serenitatis viel älter sein als die 3,87 Milliarden Jahre, die die Apollo 17-Proben vermuten lassen. Wenn dies zutrifft, würde dies bedeuten, dass es zu dem Zeitpunkt, als sich das Leben auf der frühen Erde bildete, kein spätes schweres Bombardement gab, so dass sich das Leben mit relativ wenigen stoßbedingten Unterbrechungen weiterentwickeln konnte.
Quelle:
Spudis et al., 2011, Journal of Geophysical Research, V116, E00H03
