Astrophysiker haben weitere Beweise für die These gewonnen, wonach der Mond vor rund 4,5 Milliarden Jahren aus einem gewaltigen kosmischen Zusammenstoß hervorging. Göttinger Forscher haben die chemische Zusammensetzung von Mondgestein untersucht, das bei Apollo-Missionen geborgen wurde. Die Häufigkeit verschiedener Varianten (Isotope) des Elements Sauerstoff untermauere die Theorie, dass sich der Erdtrabant aus den Trümmern eines solchen Zusammenstoßes geformt habe, schreiben die Wissenschaftler um Daniel Herwartz von der Universität Göttingen in Science.
Wahrscheinlich ist der Mond von einem planetengroßen Himmelskörper namens Theia aus der jungen, Erde herausgeschlagen worden. Das Mondgestein müsste dann jedoch Reste von Theia enthalten, mit einer eigenen, der Erde fremden chemischen Mixtur. Bisherige Untersuchungen hatten jedoch kaum nennenswerte Unterschiede in der Häufigkeit verschiedener Isotope von Elementen wie zum Beispiel Sauerstoff, Silizium und Titan zwischen Erde und Mond gezeigt.
Spuren einer fremden Welt
Die Forscher der Universitäten Göttingen, Köln und Münster haben nun die Häufigkeit verschiedener Sauerstoffisotope mit einer verfeinerten Methode untersucht. Dazu bekamen sie von der US-Raumfahrtbehörde Nasa Gesteinsproben zur Verfügung gestellt, die von "Apollo"-Missionen vom Mond auf die Erde gebracht worden waren. Diese Proben sind nicht so verfälscht wie Mondmeteoriten, die auf der Erde aufgeschlagen sind.
Erst jetzt stellten die Forscher fest, dass das Sauerstoffisotop O-17 auf dem Mond ein wenig häufiger ist als auf der Erde. Die Differenz macht nur ungefähr zwölf Teile pro einer Million Teile (ppm) aus. "Die Unterschiede sind klein und schwierig nachzuweisen, aber sie sind da", erläuterte Herwartz in einer Mitteilung der Goldschmidt-Konferenz für Geochemie, auf der die Analyse ebenfalls vorgestellt wird. "Das bedeutet zweierlei: Zum einen können wir nun ziemlich sicher sein, dass die große Kollision stattgefunden hat. Zum anderen liefert uns dies eine Vorstellung von Theias Geochemie."
Der Himmelskörper ähnelte demnach in seiner chemischen Zusammensetzung vermutlich den sogenannten Chondriten, der häufigsten Gruppe von Meteoriten. Der neuen Analyse zufolge könnte der Mond etwa zur Hälfte aus Material von Theia und zur anderen Hälfte aus irdischem Material bestehen.