Schrumpfender Mond könnte Mondbeben erzeugen


Visualisierung von Lee Lincoln Scarp, einem niedrigen Bergrücken, der etwa 80 Meter hoch ist und von Nord nach Süd durch das westliche Ende des Taurus-Littrow-Tals des Mondes verläuft, dem Ort der Mondlandung von Apollo 17. Der Steilhang markiert den Ort einer relativ jungen Überschiebungsstörung mit niedrigem Winkel, einer Stelle, an der ein Krustenabschnitt über einen benachbarten Teil nach oben geschoben wird. Das Land westlich der Verwerfung wurde nach oben und über die östliche Seite gedrängt, als sich die Mondkruste zusammenzog. ÜberNASA/Goddard/SVS/Ernie Wright, erstellt aus Lunar Reconnaissance Orbiter-Fotos und Höhenkartierungen.

Der Mond istSchrumpfungwährend sich das Innere abkühlt, und eine neue Studie legt nahe, dass die Veränderung Mondbeben auslöst.

NASA-Wissenschaftler sagtenMai 2019, dass der Mond in den letzten mehreren hundert Millionen Jahren um mehr als etwa 50 Meter kleiner geworden ist. Sie verglichen die äußere Kruste des Mondes mit einer Traube, die „sich zusammenzieht, wenn sie zu einer Rosine schrumpft“, und sagten, dass auch der Mond beim Schrumpfen Falten macht. Im Gegensatz zur flexiblen Haut einer Traube ist die Oberflächenkruste des Mondes spröde, so dass sie beim Schrumpfen des Mondes bricht und sich bildetSchubfehler, wo ein Teil der Kruste über einen benachbarten Teil geschoben wird.

Thomas Wattersist leitender Wissenschaftler am Center for Earth and Planetary Studies am Smithsonian National Air and Space Museum. Er ist Hauptautor der Studie, dieveröffentlicht13. Mai impeer-reviewedTagebuchNatur Geowissenschaften. Er sagte in aStellungnahme:

Unsere Analyse liefert den ersten Beweis dafür, dass diese Verwerfungen heute noch aktiv sind und wahrscheinlich Mondbeben produzieren, da der Mond weiter allmählich abkühlt und schrumpft. Einige dieser Beben können ziemlich stark sein, etwa fünf auf der Richterskala.

Grau-weißes Muster unregelmäßiger Hügel mit kleineren schwarzen Schatten und Kratern.

Dies ist eine Ansicht des Taurus-Littrow-Tals, aufgenommen von der NASA-Raumsonde Lunar Reconnaissance Orbiter. Das Tal wurde 1972 von den Astronauten der Apollo-17-Mission erforscht. Sie mussten ihren Mondrover im Zickzack nach oben und über die Klippen des Lee-Lincoln . fahrenFehler Scarpdas schneidet durch dieses Tal. Bild überNASA/GSFC/Arizona State University.

Die Apollo-Astronauten haben mehrere mitgebrachtSeismometerauf die Mondoberfläche, die zwischen 1969 und 1977 Tausende von Mondbeben aufzeichnete. Für die Studie haben Wissenschaftler die Daten der Seismometer mit einem speziellen Algorithmus oder mathematischen Programm, das entwickelt wurde, um Bebenstandorte zu lokalisieren, neu untersucht.



Der Algorithmus gab den Wissenschaftlern eine bessere Einschätzung, wo sich die Mondbeben ereignet haben. Unter Verwendung der überarbeiteten Standortschätzungen des neuen Algorithmus fand das Team heraus, dass acht der 28 seichten Beben innerhalb von 30 km (18,6 Meilen) von auf Mondbildern sichtbaren Verwerfungen lagen. Dies ist nahe genug, um die Beben vorläufig den Verwerfungen zuzuordnen, sagten die Forscher.

Wattergenannt:

Wir halten es für sehr wahrscheinlich, dass diese acht Beben durch Verwerfungen verursacht wurden, die als Stress aufbauten, als die Mondkruste durch globale Kontraktion und Gezeitenkräfte komprimiert wurde, was darauf hindeutet, dass die Apollo-Seismometer den schrumpfenden Mond aufgezeichnet haben und der Mond immer noch tektonisch aktiv ist.

Lesen Sie hier mehr über die Beweise der Forscher.

Mondlandschaft aus der Umlaufbahn mit einer helleren Linie in der Mitte. Pfeile zeigen auf Punkte entlang der Linie.

Diese markante Überschiebungsscharte des Mondes ist eine von Tausenden, die in Bildern der Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) entdeckt wurden. Die Bruchkante oder Klippe ist wie eine Treppe in der Mondlandschaft (nach links zeigende weiße Pfeile), die entsteht, wenn die oberflächennahe Kruste zusammengedrückt wird, bricht und entlang einer Verwerfung nach oben geschoben wird, wenn sich der Mond zusammenzieht. Geröllfelder, Flecken von relativ hohem hellem Boden oder Regolith, finden sich auf der Steilwand und dem hinteren Steilgelände (hohe Seite des Steilhangs, nach rechts zeigende Pfeile). Bild LROC NAC-Rahmen M190844037LR. Bild über NASA/GSFC/Arizona State University/Smithsonian

Tafeln mit grauer Mondlandschaft, grauem Tal oben und 3 kleineren Tafeln unten.

Im Taurus-Littrow-Tal befindet sich der Landeplatz von Apollo 17 (Sternchen). Durch das Tal, direkt über dem Landeplatz, verläuft die Lee-Lincoln-Verwerfungssteilwand. Die Bewegung auf der Verwerfung war die wahrscheinliche Quelle zahlreicher Mondbeben, die Ereignisse im Tal auslösten. 1) Große Erdrutsche an Hängen des Südmassivs bedeckten relativ helle Felsen und Staub (Regolith) auf und über der Lee-Lincoln-Steilwand. 2) Felsbrocken rollten die Hänge des Nordmassivs hinunter und hinterließen Spuren oder enge Tröge im Regolith an den Hängen des Nordmassivs. 3) Erdrutsche an den südöstlichen Hängen der Sculptured Hills. Bild über NASA/GSFC/Arizona State University/Smithsonian.

Renee Weberist planetarischer Seismologe am Marshall Space Flight Center der NASA in Huntsville, Alabama, und Co-Autor der Studie. Sie sagte:

Die Einrichtung eines neuen Netzwerks von Seismometern auf der Mondoberfläche sollte eine Priorität für die menschliche Erforschung des Mondes sein, sowohl um mehr über das Innere des Mondes zu erfahren als auch um festzustellen, wie hoch die Gefahr von Mondbeben ist.

Hier ist mehr von der NASA:

Der Mond ist nicht die einzige Welt in unserem Sonnensystem, die mit zunehmendem Alter schrumpft. Merkur hat enorme Schubverwerfungen – bis zu etwa 600 Meilen (1.000 km) lang und über eine Meile (3 km) hoch – die im Verhältnis zu seiner Größe deutlich größer sind als die auf dem Mond, was darauf hindeutet, dass er viel stärker geschrumpft ist als der Mond. Da sich felsige Welten ausdehnen, wenn sie sich erwärmen und sich beim Abkühlen zusammenziehen, zeigen die großen Verwerfungen des Merkur, dass er wahrscheinlich heiß genug war, um nach seiner Entstehung vollständig geschmolzen zu werden. Wissenschaftler, die versuchen, den Ursprung des Mondes zu rekonstruieren, fragen sich, ob dem Mond das gleiche passiert ist oder ob er stattdessen nur teilweise geschmolzen war, vielleicht mit einem Magmaozean über einem sich langsamer erwärmenden tiefen Inneren. Die relativ geringe Größe der Verwerfungsscharen des Mondes steht im Einklang mit der subtileren Kontraktion, die von einem teilweise geschmolzenen Szenario erwartet wird.

Fazit: Der Mond schrumpft, wenn sein Inneres abkühlt. Eine neue Studie sagt, dass das Schrumpfen „Schubverwerfungen“ bildet, die Mondbeben erzeugen.

Quelle: Flache seismische Aktivität und junge Überschiebungsstörungen auf dem Mond

Über die NASA