26.01.2009

Älteste Zirkone aus Mondgestein

Neue Erkenntnisse zur Entwicklung des Mondes

Ein Team von Wissenschaftlern, darunter ein Forscher der Universität Münster, hat die ältesten Zirkone vom Mond entdeckt, die bislang gefunden wurden. Anhand dieser Kristalle haben die Forscher wichtige neue Erkenntnisse zur Entwicklungsgeschichte des Mondes gewonnen. Ihre Ergebnisse stellen sie in der aktuellen Ausgabe der angesehenen Fachzeitschrift Nature Geoscience vor.

Thorsten Geisler-Wierwille vom Institut für Mineralogie der Universität Münster und seine Kollegen aus Australien und den USA haben winzige Zirkonkristalle untersucht. Diese stammen aus einem Mondgestein, das bereits vor 36 Jahren bei der Apollo-17-Mission eingesammelt wurde. Mit Hilfe moderner mikroanalytischer Verfahren und der "Uran-Blei-Datierung" haben die Wissenschaftler das Alter der Kristalle bestimmt. Der älteste Zirkon, den sie gefunden haben, ist vor rund 4,4 Milliarden Jahren entstanden.

Das sehr präzise bestimmte Alter ermöglicht es den Wissenschaftlern erstmals, die Kristallisations- beziehungsweise Abkühlungsgeschichte des Magma-Ozeans auf dem Mond näher zu rekonstruieren. Der Magma-Ozean hat sich nach dem Zusammenstoß der Ur-Erde mit einem marsgroßen Protoplaneten vor 4,5 Milliarden Jahren gebildet. "Die Rekonstruktion der Abkühlungsgeschichte war bisher nur eingeschränkt möglich, da intensive Meteoriteneinschläge auf dem Mond vor etwa 3,9 Milliarden Jahren andere zur Altersbestimmung verwendbare Isotopensysteme stark gestört haben", so Geisler-Wierwille. "Das Uran-Blei-System in Zirkonen ist jedoch ausgesprochen stabil gegenüber extremen Druck- und Temperaturbedingungen und eignet sich daher sehr gut, um das Bildungsalter zu datieren".

Die Kristallisation von Zirkon im Mondmagma weist drauf hin, dass zu diesem Zeitpunkt nur noch eine kleine Menge an Magma vorhanden war. Das Fazit der Wissenschaftler: 100 Millionen Jahre nach der Bildung des Mondes war nahezu der gesamte Magma-Ozean erstarrt.

Geisler-Wierwille hat schon einmal mit der Entdeckung besonders alter Kristalle für Schlagzeilen gesorgt: Er gehört zusammen mit Martina Menneken vom Institut für Mineralogie der WWU zu einem Forscherteam, das im Jahr 2007 die ältesten Diamanten der Welt gefunden hat.

Westfaelische Wilhelms-Universität Münster