Woher kommt der Mond?

In der Geschichte der menschlichen Astronomie ist der Mond eines der bekanntesten und am häufigsten erforschten Objekte. Er gilt in vielen Kulturen als mystisches Symbol, und zahlreiche Geschichten ranken sich um die poetische Schönheit, Magie und Kraft dieses Planeten.

Der Mond ist der größte Satellit und hat die engste Verbindung zur Erde. Bis heute haben 12 Menschen den Mond betreten, um mehr über diesen natürlichen Satelliten zu erfahren. Wie viel wissen wir also über den Mond? Wie ist sein Ursprung und seine Entstehung?

Ursprung des Mondes

Zur Entstehung des Mondes gibt es nach Jahrtausenden der Forschung und Beobachtung immer noch nur wenige Theorien. Werfen wir einen Blick auf die allgemein akzeptierten Hypothesen zur Mondentstehung.

Mond und Erde entstanden gemeinsam

Diese Theorie geht davon aus, dass Mond und Erde gleichzeitig aus einer ursprünglichen Akkretionsscheibe entstanden – einem scheibenförmigen Strom aus Gas, Plasma, Staub oder Partikeln, der ein astronomisches Objekt umgab und allmählich nach innen kollabierte. Dies würde die geologischen Ähnlichkeiten zwischen den beiden Körpern erklären. Beispielsweise scheint das Sauerstoffisotopenverhältnis des Mondes mit dem der Erde identisch zu sein.

Gas aus der Wolke kondensierte zu Materie, und Trümmer wurden angezogen und hefteten sich an den einen oder anderen Körper. Die Erde zog dadurch mehr Materie an und gewann an Masse. Von den beiden Körpern konnte die Erde aufgrund ihrer Masse die dominierende Gravitationskraft entwickeln, und der Mond begann, die Erde zu umkreisen. Kritiker weisen jedoch darauf hin, dass diese Theorie den aktuellen Drehimpuls des Mondes um die Erde nicht erklärt.

Erdspaltung lässt den Mond entstehen

In einer Reihe früher Theorien zur Mondentstehung – allen voran die von Sir George Darwin, dem englischen Astronomen und Sohn des Naturforschers Charles Darwin – ging man einst davon aus, dass sich die Erde so schnell drehte, dass Materialklumpen von ihrer Oberfläche abflogen. Dieses Material, so glaubte man, habe sich dann zum Mond verdichtet.

Obwohl die Kernspaltungstheorie überzeugend schien – da die Zusammensetzung des Erd- und des Mondmantels ähnlich war –, scheiterte sie im Laufe der Zeit, weil niemand die richtige Kombination von Eigenschaften für eine rotierende Proto-Erde finden konnte, um den richtigen Typ eines Proto-Mondes zu erzeugen.

Genauer gesagt glauben Wissenschaftler schlicht nicht, dass sich die Erde schnell genug drehen könnte, um ihr eigenes Material abzustoßen. Darüber hinaus haben Astronomen bisher weder auf der Erde noch auf dem Mond Hinweise auf eine derart schnelle Rotation gefunden.

Erde „schnappt“ sich den Mond, der in ihrer Umlaufbahn vorbeizieht

Die drittgrößte Theorie besagt, dass der Mond anderswo im Sonnensystem entstanden sein könnte, jedoch außerhalb des Einflusses der Erdanziehungskraft. Einige Wissenschaftler glauben, dass der Mond möglicherweise sogar eine Zeit lang von einem anderen Planeten „eingefangen“ wurde, bevor er entkam, und sich dann der Erde so nahe kam, dass die Erde ihn in ihre Umlaufbahn gezogen haben könnte.

Tatsächlich wird angenommen, dass viele Planeten, wie beispielsweise der Mars, kleine Asteroiden, die in ihrer Gravitationsreichweite drifteten, „eingefangen“ und in Monde verwandelt haben. Wissenschaftler haben jedoch noch nicht herausgefunden, wie die Erde den Mond „einfangen“ und in ihrer Umlaufbahn halten konnte. Zudem ist diese Theorie in Ungnade gefallen, nachdem man entdeckt hatte, dass Erde und Mond ähnliche geologische Merkmale aufweisen.

Die Ruinen des zerstörten Planeten Theia verschmelzen zu einem Mond

Die Theorie basiert auf der heftigen Kollision des marsgroßen Planeten Theia mit der Erde. Wissenschaftler vermuten, dass Theia aus anderer, möglicherweise schwächerer Materie als die Erde besteht. Nach dem Aufprall blieb die Erde relativ intakt. Theia zerbrach jedoch, und die verbleibenden Teile verschmolzen schließlich zum Mond. Diese Theorie klang zunächst überzeugend, scheiterte aber letztlich, da Erde und Mond aus ähnlichen Elementen (insbesondere Silizium und Sauerstoff) in ähnlichen Konzentrationen bestehen.

Theias Einfluss erzeugt eine „Synestia“

Was wäre, wenn Theia die frühe Erde mit solcher Wucht getroffen hätte, dass beide verdampft wären? Einige Wissenschaftler glauben, dass durch die Kollision eine seltsame, bagelförmige Wolke namens Synestia entstanden sein könnte. Sie argumentieren, dass diese Struktur wie eine Art rotierende Scheibe gewirkt haben könnte, die die chemischen Elemente der beiden Planeten vermischte. Mit der Zeit verschmolz das Material an der Außenseite der Synestia zum Mond, während das restliche Material zur Erde wurde.

Die Kollision zweier identischer Planeten

In diesem Szenario trifft Theia zwar auf die Erde, zerbricht aber nicht vollständig, und die Einschlagtrümmer verschmelzen dennoch zum Mond. Das Besondere an dieser Theorie ist, dass Theia aus demselben Material besteht wie die Erde. Die Frage ist nun: Wie entstand Theia? Vielleicht entstanden sowohl Theia als auch die Erde auf gegenüberliegenden Seiten derselben Akkretionsscheibe (deren Material gleichmäßig verteilt war). Dann störte etwas Theias Umlaufbahn um die Sonne und brachte sie vom Kurs ab, was zum Absturz auf der Erde führte.

Viele Hypothesen über außerirdische Einschläge

Dieser Theorie zufolge erlebte die frühe Erde nicht nur einen, sondern mehrere Einschläge. Jeder Einschlag soll Trümmerteile erzeugt haben, die sich schließlich zu einem kleinen Mond zusammenschlossen. Diese kleinen Satelliten verschmolzen dann miteinander und bildeten den Mond in seiner heutigen Form.

Die Hypothese geht davon aus, dass sich innerhalb weniger Stunden nach jeder Kollision eine Materialscheibe bildet, die sich im Laufe mehrerer hundert Jahre zu einem kleinen Mond verdichtet. Israelische Wissenschaftler schlugen diese Idee Anfang 2017 vor und argumentierten, dass die kombinierten Effekte mehrerer Hochgeschwindigkeitskollisionen genügend Material für die Bildung des Mondes produziert haben könnten. Sie sagten jedoch auch, dass der Mechanismus, der erklärt, wie jeder dieser einzelnen Monde zu einem größeren Körper verschmolz, noch nicht beschrieben sei.