Physik des mondes

Ursprung:  Eine der Hypothesen hält den Mond für einen Teil der Erde, welcher sich zu einem bestimmten Zeitpunkt von der Erde löste
 Es wird davon ausgegangen, dass sich die Erde zu diesem Zeitpunkt in 2,6h um die eigene Achse drehte
 Der Pazifische Ozean sei dabei die mögliche Narbe infolge des Trennungsprozesses
 Eine weitere Theorie wäre, dass der Mond vom Erdschwerefeld angezogen wurde.
 Die dritte Theorie besagt, dass sich kleine in der Erdbahn befindliche Teilchen zu einem größeren Komplex verdichtet haben

Allgemein:
 Äquatordurchmesser beträgt 3476 Kilometer
 Auf der Sonnenseite des Mondes herrschen Temperaturen von mehr als 100°C
 Auf der Nachtseite dagegen wird es bis zu -130°C kalt
 Der Mond hat keine Atmosphäre und kein Wasser
 Das heißt die Gashülle des Mondes ist dünner als jedes im Labor hergestellte Vakuum
 Wasser würde an Mondtagen vollständig verdunsten und die schwache Schwerkraft des Mondes würde das Gas in den Weltraum entweichen lassen
 Die Masse des Mondes beträgt ein 1/80 der Masse der Erde; der Mondradius entspricht etwa ¼ des Erdradius
 Somit ist die Fallbeschleunigung nur 1/6 die der Erde
 Die Mondoberfläche ist eine organisch tote Landschaft aus schroffen Gebirgen und weiten Fläche
 Diese weiten Flächen werden Mondmeere oder Maria genannt
 Die unzähligen Krater stammen von Meteoriten, welche aufgrund fehlender Atmosphäre auf die Oberfläche gelangen konnten
 Es liegt eine Zentimeterdicke Staubschicht auf der Steinwüste des Mondes

Das Innere:
 ca. 60 km starke Kruste, deren Außenseite aus Felsen mit relativ geringer Dichte besteht (3g/cm³)
 bis zu 1000 km erstreckt sich dann ein Mantel von großer Härte
 ein zentraler felsiger Kern in zumindest teilweise geschmolzenem Zustand (1500 °K)
 vermutlich besteht der Mondkern nicht aus Eisen und Nickel wie es bei der Erde der Fall ist
 ein inneres Magnetfeld besitzt der Mond nicht

Aufbau und Entstehung von Oberflächenformen:
 Eine weitere Theorie: Mond aufgrund eines Zusammenstoßes von einem jüngeren Planeten mit der Erde entstanden
 Das würde gut erklären warum der Mond fast nur aus Gesteinen besteht und im Verhältnis zur Erde eine geringe Dichte besitzt
 Eine Kollosion riß die äußeren leichteren Schichten beider Planeten auf
 Ein Teil des weggerissenen Materials sammelte sich zur Gestalt des Mondes
 Das schwerere Material des fremden Planeten sank zum Erdkern und vereinigte sich mit diesem
 Vor etwa 4,5 bis 3,85 Milliarden Jahren bildeten sich die großen Maria, Ringgebirge und Krater
 Dies geschah aufgrund unterschiedlicher Kristallisierungsprozesse der geschmolzenen Kruste
 Wobei dabei die Trennung der Kruste vom Mantel erfolgte
 Die Verkraterung entstand aufgrund von Aufschlägen anderer Kleinplaneten
 Es vollzog sich ein Differenzierung in Hochländer und Maria
 Die Hochebenen sind die ältesten Regionen des Mondes
 Sie bestehen aus Felsen, welche durch die Abkühlung und die Differentiation der geschmolzenen Masse entstanden sind
 Die Aufschläge der Meteoriten bewirkte eine teilweise Schmelzung des oberen Materials und so drangen Basalte vulkanischen Ursprungs an die Oberfläche
 Zwischen 3,9 Milliarden Jahren und 3,2 Milliarden Jahren wurden die Maria durch basaltische Lava überflutet
 Die Basaltbecken erreichten an einigen Stellen eine Dicke von 10km
 Sie bildeten Massekonzentration aus, die heute als sogennate Mascons durch Bahnveränderungen überfliegender Mondsonden zu erkennen sind
 Weitere zahlreiche Einstürze von Kleinplaneten und Meteoriten folgten
 Ab 3,2 Milliarden Jahre nahm die Zahl der Einstürze jedoch merklich ab
 Kleinere Krater können allerdings auch noch heute entstehen
 Wegen der fehlenden geologischen Aktivität des Mondes und dem Fehlen einer Atmosphäre, sind die Urstrukturen des Mondes bis zum heutigen Tage nahezu unverändert erhalten
 Das größte Mare heißte Imbrium und hat einen Durchmesser von 960 km
 Es ist durch den Aufsturz eines Kleinplaneten entstanden, den einen Durchmesser von 130 km gehabt haben muß
 Später füllte sich das Innere dieses Beckens durch Lavaströme auf als das Mondinnere sich durch radioaktive Prozesse aufheizte
 Teilweise sind die Maria von Gebirgszügen umgeben
 Diese sogenannten Kettengebirge haben eine Höhe von bis zu 10.000 m
 Die größeren Krater werden auch als Ringgebirge oder Wallebenen bezeichnet
 Grundsätzlich gibt es keinen Unterschied zwischen den größten Wallebenen und den kleinsten Maria, denn die Entstehungsursachen sind dieselbe
 Das Verhältnis zwischen der Wallhöhe und dem Durchmesser der Krater beträgt im Mittel 1:20
 Wenn man im Zentrum ein solchen Kraters steht kann man wegen der Mondkrümmung die Wälle nicht mehr erkennnen
 Die Krater kommen besonders häufig in den Terrae-Gebieten, das sind Hochländer
 Diese findet man vor allem auf der Südhalbkugel der erdzugewandten Seite
 Die Nordhalbkugel des Mondes zeigt dagegen besonders viel Maria, die in ihrem Inneren über wenige Krater verfügen
 Teilweise sind die älteren Krater von jüngeren überlagert, so daß man die Entstehungsfolge deutlich erkennen kann
 Viele Krater haben in ihrem Innern einen oder mehrere Zentralberge
 Sehr junge Krater sind auch von hellen Strahlensystemen umgeben
 Sie bestehen aus hellen , die geringen Schatten zeigen und Maria und Hochflächen durchlaufen
 Ausgehend von den Kratern können diese Systeme eine Asudehnung von bis zu 1800 km haben
 Eine weitere Oberflächenform des Mondes sind die "Rillen"
 Sie sind wahrscheinlich durch unterirdische Lavaströme entstanden, deren Decke später einbrach und somit eine Kluft bildete
 In der Regel sind die Rillen nur wenige Kilometer breit und maximal 100m tief
 Die Oberfläche ist von gewaltigen Schuttmassen überzogen, dem Regolith
 Diese Schuttschichten reichen bis in eine Tiefe von 10 bis 18 m
 Es gibt darin einmal größere eckige und kantige Bruchstücke, den sog. Brekzien
 Weiterhin findet man feine und mittelkörnige blasig-kristalline und magnetische Brocken sowie feinen Staub
 Der Staub entsteht durch das ständige Bombardement des Mondes durch Meteoriten
 So besteht etwa 2% des Mondgesteins aus meteoritischem Material
 Die glasartigen Partikel entstanden durch den Aufprall von Meteoriten, bei dem ein Teil der Mondmaterie verdampfte
 Und nach Abkühlung dieser Dämpfe kondensierten diese zu Glaskügelchen


Beben:
 Im Durchschnitt gibt es auf dem Mond weniger als 3.000 Beben im Jahr
 Sie sind allerdings nur etwa 1/1000 so stark wie ein Erdbeben
 Wegen der fehlenden Dämpfung aufgrund fehlenden Wassergehalts der Mondkruste halten Mondbeben bis zu einer Stunde an
 Es können etwa 50 Mondbebenherde ausgemacht werden
 Sie befinden sich in einer Tiefe zwischen 600 und 1000 km
 Es zeigt sich eine Häufung der Mondbeben, wenn der Mond nahe seinem Perigäum steht
 Ein kleinerer Teil der registrierten Beben ging auch auf Mondeinstürze zurück