Planeten, Sterne, Universum

Tranquillitatis landete 1969 die Apollo-XI-Mission
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    (c) NASA (JPL)

Erloschene Vulkane oder kosmische Bombentrichter?
Der Mond und seine Krater
    Die Krater sind eindeutig das Hauptmerkmal der Mondoberfläche: Schon mit einem kleinen Fernglas kann der Sternenfreund die größten von ihnen ohne allzu große Mühe erblicken. Zu ihnen gehören der in mehrere Terrassen gestaffelte Krater Kopernikus. Der 91 bis 107km durchmessende und 3700 m tiefe Krater ist von einem imposanten hellen koronaartigen Strahlensystem umgeben. Es zeigt, dass gewaltige Kräfte am Werk gewesen sein müssen, die dieses Material auswarfen. Aber welcher Art: innere, d. h. vulkanische, oder von außen durch Meteorite verursachte?
Spuren gewaltiger Einschläge
    Erst in der Zeit der bemannten Mondlandungen wurde der Streit, wodurch die Krater entstanden sind, zugunsten der Meteoriten-Impakt (Einschlag)-Theorie entschieden. Neben den Mondflügen kamen noch die Untersuchung irdischer Meteoritenkrater wie des Barringer-Kraters in Arizona oder des Nördlinger Rieses hinzu, ferner die Untersuchung von Atombombenkratern sowie Experimente mit Hochgeschwindigkeitsgeschossen.
    Die Mondkrater und ihre Namen
    Wer eine Mondkarte studiert, dem werden sofort die vielen Gelehrtennamen bei den Kratern ins Auge springen. Diese Namen gehen auf die ersten Mondkartenzeichner in der Mitte des 17. Jhs. zurück. Nachfolgende Selenografen („Mond-Geografen“) behielten diese Tradition bei. Sie wurde 1935 von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) nicht nur „abgesegnet“, sondern auch auf die durch die Raumsonden neu kartierten Krater der unsichtbaren Rückseite und schwer zu beobachtenden Polgegenden des Mondes angewandt. Deshalb wird der Mond scherzhaft auch als „größter Gelehrtenfriedhof“ bezeichnet
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    Nach heutigen Erkenntnissen verläuft ein Impakt wie folgt: Wenn ein Meteorit aus dem Weltall herabstürzt, ist er zwischen 10 bis 70km/s schnell, d. h. 30- bis 200-mal schneller als die irdische Schallgeschwindkeit. Beim Aufprall dringt er bis 100m ins Gestein ein, was nur einige Tausendstel Sekunden dauert. In dieser kurzen Zeit wird seine ganze Bewegungsenergie in Wärme umgewandelt und er explodiert. Durch die ausgelöste Schockwelle wird das umliegende Material kegelförmig weggesprengt; am Rand des entstehenden Lochs bildet ein Teil davon einen Wall.
Zentraler Berg und ausgreifende Strahlen
    Schlägt nun ein großes Objekt oder eines mit sehr hoher Geschwindigkeit ein, federt die Mondoberfläche zurück und bildet mitten im Krater einen Zentralberg. Experimente mit kugelförmigen Hochgeschwindigkeitsgeschossen zeigen Ähnliches, ebenso kann es beim Fall einer Kugel ins Wasser beobachtet werden: Ein Tropfen springt in der Mitte hoch. Übrigens kann man solche Versuche auch gut mit Grießbrei oder Matsch selbst durchführen.
    Der Krater, den ein Meteorit durch seinen Aufprall schlägt, ist dadurch, dass er teilweise verdampft und explodiert, 10- bis 20-mal größer als er selbst. Das im Innern herausgeschleuderte Material bildet bei manchen Riesenkratern (deshalb auch „Ringgebirge“ genannt) sternförmige Strahlensysteme, die wohl durch eine Art Staubwolke verursacht wurden. Man sieht sie bei Vollmond im Umkreis von 60 Kratern Hunderte Kilometer weit ausstrahlen – besonders deutlich an den mit 800Mio. Jahren vergleichsweise jungen Ringgebirgen Kopernikus, Kepler und Tycho.

Das Bild, das während der Apollo-X-Mission aufgenommen wurde, zeigt den IAU-Mondkrater 302 mit seinem klar erkennbaren Zentralberg
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    (c) NASA (Apollo)

Keine Alpengipfel, sondern Dünen
Berge und Täler auf dem Mond
    Zu den weiteren auffälligen Merkmalen der Mondoberfläche gehören Berge und Täler. Sie sind am besten zu erkennen, wenn sie Schatten werfen, d. h., wenn sie nahe der Tag- und Nachtgrenze, dem Terminator, liegen. Neben den Zentralbergen in den großen Kratern gibt es Gebirgsketten, von denen einige die Namen irdischer Gebirge tragen. So gibt es auf dem Erdnachbarn die Alpen mit 3000m Höhe, den 3650 m hohen Kaukasus oder die 4000m hohen Apenninen. Allerdings ist eine exakte Angabe schwierig, weil sie nicht auf ein bestimmtes Niveau bezogen werden, wie den Meeresspiegel auf der Erde. Die Selenografen behelfen sich deshalb meist durch die Messung der Schattenlänge.
Keine schroffen Berge mit gezackten Gipfeln
    Die Mondgebirge gruppieren sich meist um die Maria herum, ziehen sich aber auch in einzelnen Ketten über die Oberfläche. Man darf sich nun die Form der