Wärme aus radioaktiven Zerfallsprozessen – eine Quelle von Milliarden Jahren

Die identifizierte Struktur ist der sogenannte Granitbatolit, eine riesige unterirdische Magmakammer mit einem Durchmesser von über 20 Kilometern. Matthew Siegler, der Hauptautor der in *Nature* veröffentlichten Studie, erläutert dieses Phänomen:

„Was wir entdeckt haben, ist die Tatsache, dass einer dieser verdächtigen Vulkane, bekannt als Compton-Belkovich, in den Mikrowellenlängen absolut strahlte. Das bedeutet, dass er heiß ist, nicht unbedingt an der Oberfläche, wie im Infrarot, sondern unter der Oberfläche.“

Eine jahrmillionenalte Entdeckung

Interessanterweise hatte dieser Vulkan seinen letzten Ausbruch vor etwa 3,5 Milliarden Jahren. Die Wärmequelle, die nachgewiesen wurde, ist also nicht aktive Magma, sondern der durch langsamen Zerfall der radioaktiven Elemente, hauptsächlich Uran und Thorium, erzeugte Prozess, die naturgemäß im Granit vorkommen. Dieser Prozess dauert Milliarden von Jahren nach der Kristallisation des Gesteins.

Granit ist ein Gestein, das im Sonnensystem nahezu ausschließlich eine geologische Eigenart der Erde darstellt. Es entsteht, wenn silica-haltige Magma sehr langsam tief unter der Oberfläche abkühlt, was die Bildung großer Kristalle und die Konzentration radioaktiver Elemente ermöglicht. Das Vorhandensein von Granit auf dem Mond ist daher eine geologische Sensation.

Überprüfung der Mondgeologie

Die durchgeführte Entdeckung fordert uns auf, das recht einseitige Bild der Mondgeologie, das seit den Apollo-Missionen vorherrscht, zu überdenken. Zuvor wurde angenommen, dass der Vulkanismus auf unserem Satelliten nahezu ausschließlich basaltisch war und mit dünnen, flüssigen Lavaströmen verbunden war. Siegler erinnert an diesen Kontext:

„Es gab reichlich Vulkanismus mit basaltischen Strömen, dünnen, flüssigen Lavaschichten, die etwa 16 % des Mondes bedecken, aber es gab wenig in Form von dickeren, silica-haltigen Lavas, die etwas schaffen könnten, das wir als Vulkan bezeichnen würden.“

Der Fund unter Compton-Belkovich beweist, dass die sub-oberflächlichen Prozesse auf dem Mond vielfältiger und der Erde ähnlicher waren, als zuvor angenommen wurde.

Wissenschaft jenseits von Grenzen

Die Geschichte dieser Entdeckung ist auch ein interessanter Fall der wissenschaftlichen Zusammenarbeit im Schatten politischer Spannungen. Die Studie wurde möglich, weil China – ähnlich wie die NASA – die Daten der Chang’e-Mission öffentlich zugänglich gemacht hat. Das Team von Siegler und Jianqing Feng, das durch ein NASA-Programm gefördert wird, analysierte diese Informationen, hatte jedoch strikte Einschränkungen, die eine direkte Kooperation mit chinesischen Wissenschaftlern verhinderten.

Trotz dieser Barrieren gelang es, bahnbrechende Informationen zu extrahieren, die früheren Forschern entgangen waren. Die Entdeckung des Granitbatoliten auf dem Mond stellt einen wichtigen Schritt im Verständnis der Evolution unseres natürlichen Satelliten dar. Wie zu sehen ist, gibt es in der scheinbar gut erforschten Nachbarschaft des Weltraums immer noch Überraschungen, und der Schlüssel zu deren Auffindung ist oft eine erneute, gründliche Analyse bestehender Daten.