Eine bahnbrechende Studie, die in Science veröffentlicht wurde, bestätigt, dass Theia – der antike Planet, der mit der Erde kollidierte und den Mond bildete – viel näher an der Sonne entstand als bisher angenommen. Diese Forschung löst ein seit langem bestehendes Rätsel um die Zusammensetzung des Mondes, das Wissenschaftler wegen seiner auffallenden Ähnlichkeit mit der der Erde lange Zeit verwirrt hat. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich Theia im inneren Sonnensystem gebildet hat und einen gemeinsamen Ursprung mit unserem Planeten hat, anstatt aus den äußeren Regionen zu stammen, wie einige frühere Theorien vermuteten.
Das Geheimnis der Zusammensetzung des Mondes
Die jahrzehntelang vorherrschende Theorie des „Rieseneinschlags“ besagte, dass der Mond aus Trümmern entstanden sei, die nach der Kollision von Theia mit der frühen Erde ausgeworfen wurden. Dieses Modell sagte erhebliche Unterschiede in der Zusammensetzung zwischen Erde und Mond voraus, vorausgesetzt, dass das meiste Mondmaterial von Theia stammte. Proben von Apollo-Missionen enthüllten jedoch eine überraschende Wahrheit: Die Chemie des Mondes ist der der Erde bemerkenswert ähnlich, weit mehr als erwartet, wenn er hauptsächlich aus den Überresten eines anderen Planeten bestünde. Dies warf kritische Fragen zu Theias Herkunft und Zusammensetzung auf.
Auf der Suche nach Theias Fingerabdrücken
Forscher um Thorsten Kleine vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung gingen dieses Rätsel an, indem sie terrestrische und Mondgesteine analysierten und sich dabei auf die Isotope von Eisen, Molybdän und Zirkonium konzentrierten. Diese Elemente fungieren als „Fingerabdrücke“ und verraten, wo ein Himmelskörper entstanden ist. Das Team entdeckte subtile Variationen in diesen Isotopen, die darauf hindeuteten, dass Theia wahrscheinlich 5–10 % der Erdmasse ausmachte und höhere Konzentrationen schwerer Elemente wie Molybdän enthielt, was mit der Entstehung im heißeren, inneren Sonnensystem vereinbar ist.
Ursprünge des Inneren Sonnensystems bestätigt
Die Analyse von 15 terrestrischen und sechs Mondproben durch das Team, kombiniert mit Daten von 20 Meteoriten, lieferte starke Beweise für den Ursprung von Theia im inneren Sonnensystem. Die Studie baut auf früheren Arbeiten auf, die zeigten, dass Körper, die näher an der Sonne liegen, mehr schwere Elemente ansammeln. Die Erde selbst weist leicht erhöhte Molybdän- und Zirkoniumwerte auf, was darauf hindeutet, dass diese von Theia während der katastrophalen Kollision geliefert wurden.
„Die Autoren führen neue Eisenisotopenmessungen mit außergewöhnlicher Präzision durch“, bemerkt die Planetenforscherin Sara Russell und unterstreicht die Genauigkeit und Bedeutung der Studie.
Implikationen für die Entwicklung der Erde
Die Entdeckung hat Auswirkungen, die über den Ursprung des Mondes hinausgehen. Es trägt dazu bei, unser Verständnis der frühen Entstehung der Erde und der Prozesse, die sie letztendlich bewohnbar machten, zu verfeinern. Der Aufprall auf Theia war nicht nur ein zerstörerisches Ereignis; Es hat unseren Planeten grundlegend verändert und die Bedingungen für das Leben, wie wir es kennen, geschaffen.
Das Forschungsteam plant, seine Modelle durch Simulationen und zusätzliche Isotopenanalysen von Mondproben weiter zu verfeinern. Die Geschichte von Theia und dem Mond bleibt eine fortlaufende Untersuchung, und jede neue Entdeckung bringt uns dem Verständnis der gewalttätigen, aber letztendlich kreativen Kräfte näher, die unser Sonnensystem geformt haben.
