Als sich der Erdmond vor etwa 4,5 Milliarden Jahren bildete – laut der heute gängigen Theorie durch die Kollision eines Vorläufers der Erde mit einem marsgroßen Objekt –, war er noch heiß.
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Dafür sorgten die ständigen Bombardements durch Asteroiden und Meteoriten zusammen mit dem Zerfall radioaktiver Elemente in seiner Frühzeit. Über die Jahrmilliarden kühlte der Erdtrabant langsam ab.
Mond schrumpft durch Abkühlung
Das Resultat der langsamen, aber stetigen Abkühlung: Der Mond zieht sich zusammen und wird kleiner. Laut Nasa hat sich sein Durchmesser innerhalb der letzten hundert Millionen Jahre um etwa 50 Meter verkleinert. Und die Schrumpfung dauert mutmaßlich an.
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Dieser Vorgang wird oft mit dem Prozess verglichen, bei dem sich eine Weintraube in eine Rosine verwandelt. Durch das Schrumpfen bilden sich zahlreiche Falten und Überlappungen.
So entstehen durch die Abkühlung des Mondes Beben
Doch anders als bei einer Rosine ist die Oberfläche des Mondes spröde. Beim Zusammenziehen des Mondes kann die Kruste brechen. Entlang der Verwerfungslinien schieben sich Flächen übereinander. Dadurch entstehen Beben.
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Wie eine kürzlich in der Zeitschrift The Planetary Science Journal erschienene Studie zeigte, ist der Mond geologisch aktiver als bisher angenommen. Die Studie analysierte die Daten von Messgeräten, die im Rahmen der Apollo-Missionen in den 1970er-Jahren auf dem Mond installiert wurden. Sie erfassten zahlreiche flache Mondbeben.
Für eine geologische Aktivität sprechen außerdem relativ junge tektonische Strukturen, die von den Studienautor:innen kartiert wurden. Zu ihnen zählen sogenannte Lobate Scarps. Diese lappenähnlichen Verwerfungen auf dem Mondhochland sind schon länger erforscht.
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Recht neu entdeckt sind sogenannte Small Mare Ridges (SMR) in den Kratern des Mondes. Beide Strukturen sind etwa 100 Millionen Jahre alt. In Bezug auf das Alter des Mondes gelten sie in der Forschung als jung.
Darum bedrohen Mondbeben Artemis-Mission
Dass es auch in den Tiefebenen des Mondes, den Mare, Spuren von seismischer Aktivität gibt, ist eine neue Erkenntnis. Sie hat Folgen für geplante Mondlandungen im Zuge der Artemis-Missionen. Künftige Astronaut:innen sollen in diesen als sicher eingestuften Gebieten landen.
Im Rahmen von Artemis IV sollen Menschen nach über fünf Jahrzehnten wieder den Mond betreten. Sie sollen als erste Astronaut:innen den Südpol des Trabanten erforschen. Dort erhofft die Nasa, Spuren von Wassereis zu finden.
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Doch wie die neueren Forschungen gezeigt haben, ist die Südpolregion stark von tektonischer Aktivität betroffen. Die ohnehin herausfordernde Landung wird dadurch noch problematischer.
Beben dauern auf dem Mond länger als auf der Erde
Anders als auf der Erde dauern Beben auf dem Mond nicht nur wenige Minuten, sondern ganze Stunden an. Dafür sind sie weniger stark als ihre Gegenstücke auf der Erde. Das bisher heftigste gemessene Mondbeben entsprach einer 5 auf der Richter-Skala. Zum Vergleich: Das stärkste je gemessene Erdbeben (1960 in Chile) lag bei 9,5 auf der Richter-Skala.
Das Leben künftiger Astronauten ist also nicht unbedingt in Gefahr. Dennoch können Mondbeben die Messungen empfindlicher Geräte stören. Die Nasa steht nun vor der Herausforderung, die Artemis-Missionen mondbebenfest zu machen.
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