Wissenschaftler entdecken große vergrabene Granitmasse

Goldschmidt-Konferenz

Bild: Abbildung: Links zeigt der Pfeil die Position des Basolithen auf der anderen Seite des Mondes. In der Mitte und rechts ist der Wärmegradient des Granits im Compton-Belkovich-Gebiet dargestelltmehr sehen

Bildnachweis: Bildnachweis: Siegler et al., Nature Juli 2023

Lyon, Frankreich: Ein umlaufender Satellit entdeckt eine mysteriöse, wärmeabstrahlende Granitmasse, die unter der Oberfläche der anderen Seite des Mondes vergraben ist. Es wirkt wie die Handlung von „2001: Odyssee im Weltraum“, aber es ist echte Wissenschaft – das ist ein natürliches Phänomen, das von einer Gruppe internationaler Planetenforscher entdeckt wurde, die für die NASA arbeiten, darunter ein Ehepaar. Die Daten stammen von der NASA und von chinesischen Orbitalraumfahrzeugen.

Der leitende Forscher Dr. Matt Siegler (vom Planetary Science Institute, Tucson, Arizona) sagte:

„Wir haben entdeckt, dass an einem Ort auf dem Mond, von dem man annimmt, dass es sich um einen längst erloschenen Vulkan handelt, der zuletzt vor über 3,5 Milliarden Jahren ausgebrochen ist, zusätzliche Wärme aus dem Boden austritt. Er hat einen Durchmesser von etwa 50 km und die einzige Lösung, die wir uns vorstellen können und die so viel Wärme erzeugt, ist ein großer Granitkörper, ein Gestein, das entsteht, wenn ein Magmakörper – die nicht ausgebrochene Lava – unter einem Vulkan abkühlt. Granit weist im Vergleich zu anderen Gesteinen in der Mondkruste hohe Konzentrationen radioaktiver Elemente wie Uran und Thorium auf, was zu der Erwärmung führt, die wir an der Mondoberfläche spüren können.“

Dr. Siegler wird die Arbeit am 12. Juli erstmals auf der Goldschmidt-Konferenz in Lyon, Frankreich, vorstellen. Der Artikel, auf dem diese Arbeit basiert, ist online in der Fachzeitschrift Nature verfügbar (siehe unten).

Dr. Siegler fuhr fort: „Wir haben eine Methode entwickelt, um mithilfe von Mikrowellen geothermische Wärmegradienten auf dem Mond aus der Ferne zu messen. Diese Messungen stammen von den chinesischen Mondorbitern Chang'E 1 und 2 mit Kontext von Lunar Prospector und Lunar Reconnaissance Orbiters der NASA. Diese Daten zeigten einen hohen geothermischen Gradienten, der genau mit einem großen, 20 km breiten, siliziumreichen Oberflächenmerkmal zusammenfiel, bei dem es sich vermutlich um eine erloschene vulkanische Caldera handelt, die sich zwischen den Kratern Compton und Belkovich auf der anderen Seite des Mondes befindet. Hier ist es etwa 10 °C wärmer als in der Umgebung. Wir interpretieren diesen Wärmefluss als Ergebnis eines radiogenreichen Granitkörpers unterhalb der Caldera. Um ehrlich zu sein, waren wir etwas verwirrt, als wir es fanden: Glücklicherweise ist meine Frau, Dr. Rita Economos, die Geochemikerin in der Familie, sodass wir mit ihrer Anleitung die wahrscheinliche geologische Ursache der Hitzeanomalie herausfinden konnten.“

Der Fund ist unerwartet. Granite gibt es im Sonnensystem außerhalb der Erde nahezu nicht. Bisher wurden auf dem Mond in Proben, die im Rahmen der Apollo-Missionen mitgebracht wurden, nur kleine Körner aus Granitmaterial gefunden.

Dr. Economos sagte: „Bei diesem Fund handelt es sich um einen 50 km breiten Batholith; Ein Batholith ist eine Art Vulkangestein, das entsteht, wenn Lava in die Erdkruste aufsteigt, aber nicht an die Oberfläche ausbricht. El Capitan und Half Dome im kalifornischen Yosemite sind Beispiele für ähnliche Granitfelsen, die an die Oberfläche gestiegen sind.“

Der Fund einer so großen Menge Granit eröffnet die Möglichkeit ähnlicher Funde an anderer Stelle unter der Mondoberfläche. Matt Siegler sagte: „Das ist erdähnlicher, als wir uns vorgestellt hatten, dass es auf dem Mond entstehen könnte, dem es an Wasser und Plattentektonik mangelt, die zur Granitbildung auf der Erde beitragen.“ Dies zeigt auch, dass die Fernerkundung verborgene Merkmale aufspüren kann, und dies wird bei der Erforschung anderer Planetenkörper im Sonnensystem nützlich sein.“

Kommentierend: Professor Stephen M. Elardo( NASA Early Career Fellow; (Assistenzprofessor, Abteilung für Geologische Wissenschaften, University of Florida) sagte:

„Dieser neue Fund einer großen Granitmasse auf dem Mond ist unglaublich interessant. Überall auf der Erde gibt es Unmengen von Granit unterschiedlicher Geschmacksrichtungen. Die Leute denken nicht zweimal darüber nach, eine Arbeitsplatte aus Granit in ihrer Küche zu haben. Aber geologisch gesehen ist es ziemlich schwierig, Granit ohne Wasser und Plattentektonik herzustellen, weshalb wir diese Art von Gestein auf anderen Planeten wirklich nicht sehen. Wenn also dieser Befund von Siegler und Kollegen Bestand hat, wird er enorm wichtig dafür sein, wie wir über das Innenleben anderer Gesteinskörper im Sonnensystem denken.“

Dies ist ein unabhängiger Kommentar, Professor Elardo war an dieser Arbeit nicht beteiligt.

Finanzierung: National Aeronautics and Space Administration (NASA)

Die Goldschmidt-Konferenz ist die weltweit wichtigste Geochemie-Konferenz. Es handelt sich um einen gemeinsamen Kongress der European Association of Geochemistry und der Geochemical Society (US). Sie findet vom 9. bis 14. Juli in Lyon, Frankreich, statt. Es werden fast 5000 Delegierte erwartet.https://conf.goldschmidt.info/goldschmidt/2023/goldschmidt/2023/meetingapp.cgi

Angaben zur Veröffentlichung:Der Artikel „Remote Detection of a Lunar Granitic Batholith at Compton-Belkovich“ von Siegler et al. ist per Vorab-Onlineveröffentlichung in der Zeitschrift Nature unter https://www.nature.com/articles/s41586-023-06183-5 verfügbar Diese Pressemitteilung basiert auf der Konferenzpräsentation und enthält zusätzliches Material und Kommentare, die im oben genannten Papier nicht enthalten sind.

ENDET

Natur

10.1038/s41586-023-06183-5

Beobachtungsstudie

Unzutreffend

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