„Mondbeben“, ist das ein Erdbeben auf dem Mond?

Haben Sie schon von Mondbeben gehört?

Wenn wir in den Sternenhimmel blicken, ist der Mond zweifellos der auffälligste Himmelskörper. Neben seiner hellen Oberfläche und seinem einzigartigen Halo birgt der Mond auch viele Geheimnisse, eines davon sind Mondbeben .

Was ist ein Mondbeben?

Mondbeben sind, wie der Name schon sagt, seismische Aktivitäten, die auf der Oberfläche des Mondes auftreten. Wie Erdbeben auf der Erde werden Mondbeben durch geologische Aktivitäten im Erdinneren verursacht. Die Frequenz und Energie von Mondbeben variiert. Manche werden durch Einschläge in Kratern ausgelöst, andere sind das Ergebnis tektonischer Aktivitäten im Inneren des Mondes.

Mondbeben (Bildquelle: Baidu)

Apollo-Missionen

Bereits in den 1960er Jahren begann man im Rahmen der Apollo-11-Mission, der ersten bemannten Mondlandung, mit der Erforschung von Mondbeben.

Passive mondseismische Experimente wurden an den Stationen von Apollo 11, 12, 14, 15 und 16 durchgeführt, und die erste Art aktiver mondseismischer Experimente befand sich an den Stationen 14 und 16. Die zweite Art aktiver Experimente, das sogenannte Lunar Surface Profiling Experiment, befand sich an Station 17. Station 17 enthielt außerdem ein Mondoberflächengravimeter, das zusätzliche passive mondseismische Informationen lieferte. (Modifiziert nach Nunn et al., 2020)

(Modifiziert nach Nunn et al., 2020)

Astronauten installierten Seismometer auf der Mondoberfläche und zeichneten eine große Zahl seismischer Ereignisse auf. Diese Daten sind für uns zu einer wichtigen Grundlage geworden, um den inneren Aufbau und die Aktivitäten des Mondes zu verstehen.

„Das ist ein kleiner Schritt für einen Menschen, aber ein riesiger Sprung für die Menschheit“ (Bildquelle: Baidu)

Klassifizierung und Merkmale von Mondbeben

Je nach Art und Quelle von Mondbeben können wir Mondbeben in zwei Kategorien unterteilen: eine sind flache Mondbeben , die normalerweise durch Meteoriteneinschläge verursacht werden; die andere sind tiefe Mondbeben , die durch innere tektonische Aktivitäten des Mondes verursacht werden.

Beispiele für tiefe Mondbeben, Meteoriteneinschläge, flache Mondbeben und künstliche Einschlagsereignisse (modifiziert nach Nunn et al., 2020). Diese Ereignisse wurden auf den drei Komponenten (MHZ, MH1 und MH2) der Apollo-12-Station aufgezeichnet.

Tiefe Mondbeben sind die häufigsten Naturereignisse und treten in Tiefen von 700 bis 1.200 km auf. Sie weisen äußerst reproduzierbare Wellenformen auf, was darauf schließen lässt, dass sie aus benachbarten Bereichen stammen. Tiefe Mondbeben verfügen über eine höhere anhaltende Energie und dauern länger , Eigenschaften, die den Wissenschaftlern dabei helfen, Rückschlüsse auf die Natur und die Entwicklungsgeschichte der inneren Struktur des Mondes zu ziehen.

Schematische Darstellung eines Mondbebens (Bild von Baidu)

Zukünftige Forschung und Erkundung

In den letzten Jahren hat sich unser Verständnis des Mondinneren durch die weitverbreitete Anwendung neuer Datenverarbeitungstechnologien bei der Mondforschung, darunter Empfängerfunktionen, Rauschkreuzkorrelation, seismische Coda-Analyse, arraybasierte Wellenformüberlagerungsmethoden und Wellenformanalysetechnologie auf der Grundlage räumlicher seismischer Wellenfeldgradienten , deutlich verbessert.

Diese Methoden haben die Struktur und Aktivität im Inneren des Mondes weiter enthüllt. Allerdings stehen wir immer noch vor der Herausforderung, das Innere des Mondes nicht ausreichend zu verstehen. Freuen wir uns auf die Leistung der zukünftigen Chang'e-Mission!

Quellen:

[1] Zhang Junce, Hu Caibo, Shi Yaolin. Studie zu den Ursachen thermischer Mondbeben mithilfe der Methode zur Berechnung der thermischen Spannung mittels Finite-Elemente-Methode[J]. Journal der Universität der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, 2024, 41(01): 50-64.

[2] Tao Sha, Shi Yaolin, Zhu Bojing. Vorläufige Analyse der Beziehung zwischen thermischer Spannung und Mondbebenmechanismus während der Mondabkühlung[J]. Chinesisches Journal für Geophysik, 2023, 66(09): 3730-3746.

[3] Zhang Xiang, Zhang Jinhai. Fortschritte und Perspektiven der Mondbebenforschung[J]. Rezensionen zur Erd- und Planetenphysik, 2021, 52(04): 391-401. DOI: 10.19975/j.dqyxx.2021-032.