Rätsel um die schimmernden Mondperlen ist nach Jahrzehnten gelöst

Viele denken beim Mond an eine graue, staubige Wüste. Doch die Apollo-Astronauten entdeckten vor über 50 Jahren zwischen Geröll und Kratern etwas völlig Unerwartetes: winzige, glänzende Glasperlen - orange leuchtend, kugelrund und fremd.
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Hightech enträtselt mysteriöse Glasperlen vom Mond

Lange war unklar, was es mit diesen Perlen auf sich hat. Ihre Form, Farbe und chemische Zusammensetzung ließen sich mit damaliger Technik nicht vollständig erklären - und auf der Erde kommen sie auch nicht vor. Erst heute liefern moderne Analyseverfahren eine exakte Spur: Ein frischer Blick hat offenbart, dass gewaltige Prozesse auf dem Mond, die sich vor rund 3,5 Milliarden Jahren abspielten, diese Perlen hervorgebracht haben.

Sie entstanden, als Lava bei explosiven Ausbrüchen unter Gasdruck in den luftleeren Raum geschleudert wurde - dort erstarrten die glühenden Tröpfchen augenblicklich zu Glas. Auf ihren Oberflächen haben sich winzige Minerale wie Zinksulfide abgelagert. Sie liefern Hinweise auf Temperatur, Druck und chemische Zusammensetzung während der Eruptionen. University in St. Louis: Erklärung für MondperlenSo sind die Mond-Perlen laut dem Team entstanden Untersucht wurden die Glasperlen von einem Team um Thomas Williams, Stephen Parman und Alberto Saal (Brown University), in Zusammenarbeit mit der Washington University in St. Louis. Die Universität beherbergt nicht nur eine große Sammlung von Gesteinsproben aus der Apollo-Ära, sondern auch spezialisierte Labore für die Untersuchung außerirdischen Materials. University in St. Louis: Erklärung für MondperlenAufnahmen aus der Apollo-Ära: Die Mondperlen Eine zentrale Rolle spielte dabei NanoSIMS 50, ein Gerät, das mithilfe eines hochenergetischen Ionenstrahls die chemische Zusammensetzung kleinster Proben bis auf atomare Ebene analysieren kann. Ergänzend kamen Atomsonden-Tomografie für dreidimensionale Tiefenanalysen, Elektronenmikroskope zur Abbildung feinster Oberflächenstrukturen sowie Röntgenspektroskopie zum Einsatz, um die elementare Zusammensetzung der Mineralreste präzise zu bestimmen.

Viele dieser Geräte wären damals, als die Perlen gesammelt wurden, unvorstellbar gewesen.
Ryan Ogliore, Washington University in St. Louis
Je nach Farbe und Zusammensetzung zeigen die Proben zudem, dass sich die vulkanische Aktivität über Millionen Jahre veränderte. "Es ist, als würde man das Tagebuch eines uralten Mond-Vulkanologen lesen", so Co-Autor Ryan Ogliore. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Icarus veröffentlicht (DOI: 10.1016/j.icarus.2025.116607). Sie zeigen: Selbst jahrzehntealte Proben können noch neue Kapitel der Mondgeschichte aufschlagen - wenn man nur genau genug hinsieht.

Wie alt ist Mondgestein?
Das Alter von Mondgestein ist beeindruckend: Wissenschaftliche Untersuchungen haben ergeben, dass es zwischen 3,2 und 4,6 Milliarden Jahre alt ist. Dies macht es zu einem der ältesten zugänglichen Materialien in unserem Sonnensystem.

Im Vergleich zu Gesteinen auf der Erde, die durch geologische Prozesse ständig verändert werden, blieb das Mondgestein weitgehend in seinem Urzustand erhalten. Es bietet dadurch einen einzigartigen Einblick in die Frühgeschichte unseres Sonnensystems.
Woraus besteht Mondgestein?
Mondgestein besteht hauptsächlich aus Basalt, einem vulkanischen Gestein, sowie verschiedenen Mineralien wie Plagioklas-Feldspat, Pyroxenen und Olivin. Wissenschaftler haben auch drei völlig neue Minerale im Mondgestein entdeckt: Armalcolit, Tranquillityit und Pyroxferroit.

Interessanterweise ähnelt die chemische Zusammensetzung des Mondgesteins in vielen Aspekten irdischem Gestein, besonders hinsichtlich der Sauerstoff-Isotope. Allerdings enthält es vergleichsweise wenig Eisen und ist arm an flüchtigen Elementen wie Kalium und Natrium.
Gibt es Wasser im Mondgestein?
Lange wurde angenommen, dass Mondgestein völlig wasserfrei sei, doch diese Annahme ist inzwischen widerlegt. Erstmals 2008 wurden in Apollo-Gesteinsproben geringe Wasserkonzentrationen nachgewiesen, was 2010 durch die NASA-Mission LCROSS bestätigt wurde.

Neuere Untersuchungen chinesischer Mondproben der Chang'e-5-Mission haben sogar Wassereis und wasserhaltige Mineralien identifiziert. Besonders interessant sind 2023 entdeckte wasserhaltige Glaskügelchen im Mondgestein, die laut Forschern bis zu 200-mal mehr Wasser enthalten als gewöhnliches Mondgestein.
Wie kommt Mondgestein zur Erde?
Es gibt hauptsächlich vier Wege, wie Mondgestein zur Erde gelangt: durch die amerikanischen Apollo-Missionen (382 kg), die sowjetischen Luna-Sonden (326 g), die chinesische Chang'e-5-Mission (1731 g) und als natürliche Mondmeteoriten.

Bei den Apollo-Missionen sammelten Astronauten das Gestein mit speziellen Werkzeugen und transportierten es in kontaminationsgeschützten Behältern. Mondmeteoriten entstehen, wenn Asteroiden auf dem Mond einschlagen und Material ins All schleudern, das später auf die Erde fällt.
Was macht Mondgestein so wertvoll?
Mondgestein gilt als unbezahlbar - sowohl wissenschaftlich als auch monetär. Bei einer Versteigerung 1993 wurden drei kleine Luna-16-Fragmente von nur 0,2 g für 442.500 Dollar verkauft. Für ein Gerichtsverfahren schätzte die NASA 2003 den Wert auf etwa 1 Million Dollar für 285 g Material.

Der wissenschaftliche Wert ist noch größer: Da der Mond keine Plattentektonik oder Verwitterung kennt, bietet sein Gestein einen unverfälschten Blick in die Vergangenheit. Wie in einem Buch können Forschende darin lesen, wie die Erde vor über drei Milliarden Jahren aussah.
Wo wird Mondgestein aufbewahrt?
Der Hauptaufbewahrungsort des Apollo-Mondgesteins ist das Lunar Sample Building am Johnson Space Center in Houston, Texas. Laut NASA werden dort fast 295 kg der ursprünglichen 382 kg unberührt aufbewahrt, während eine kleinere Sicherheitssammlung auf der Brooks Air Force Base lagert.

Um das wertvolle Material zu schützen, wird es in Stickstoff-Atmosphäre gelagert und darf nur mit Spezialwerkzeugen berührt werden. Einige Proben wurden in Acrylglas eingegossen und als "Goodwill Moon Rock" an 135 Nationen verschenkt oder befinden sich in ausgewählten Museen weltweit.
Was verrät Mondgestein über den Mond?
Mondgestein liefert entscheidende Erkenntnisse über die Entstehung und Geschichte unseres Trabanten. Die Altersbestimmung von etwa 50 aufgeschmolzenen Gesteinsproben ergab starke Hinweise auf eine Häufung großer Einschläge vor 4 bis 3,8 Milliarden Jahren, dem sogenannten "Großen Bombardement".

Die mineralogische Zusammensetzung bestätigt zudem die Theorie, dass der Mond durch einen Zusammenstoß der frühen Erde mit einem marsgroßen Himmelskörper entstanden sein könnte. Außerdem ermöglicht das Gestein Rückschlüsse auf die frühere vulkanische Aktivität des Mondes.
Kann man Mondgestein selbst besitzen?
Ein privater Besitz von Apollo-Mondgestein ist praktisch unmöglich, da es Eigentum der US-Regierung bleibt. Allerdings gibt es eine legale Alternative: Mondmeteoriten, die auf die Erde gefallen sind und von privaten Sammlern gehandelt werden - jedoch zu hohen Preisen ab etwa 200.000 Euro.

In einigen Museen wie dem Kennedy Space Center gibt es zudem die Möglichkeit, "ein Stück Mond zu berühren" - dabei handelt es sich um kleine Stücke Mondgestein, die in Pfeiler einzementiert wurden und für Besucher zugänglich sind.
Zusammenfassung
  • Apollo-Astronauten fanden vor 50 Jahren glänzende Glasperlen auf dem Mond
  • Die orangefarbenen Kugeln entstanden durch Vulkanausbrüche vor 3,5 Milliarden Jahren
  • Hochmoderne Analyseverfahren enthüllten die Entstehung und Zusammensetzung
  • Spezialgeräte wie die NanoSIMS 50 ermöglichten Untersuchungen bis auf Atomebene
  • Die Perlen dokumentieren wie ein Tagebuch die vulkanische Mondgeschichte
  • Wissenschaftler verschiedener Universitäten arbeiteten bei der Analyse zusammen
  • Selbst nach Jahrzehnten liefern die Mondproben noch neue wissenschaftliche Erkenntnisse

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