De Maanbodem

[Marre1981]

Waarom bevatten stenen op de maanbodem zoveel zware metalen? Apollo bracht stenen terug naar Aarde en na onderzoek bleek dat ze oa een grote hoeveelheid Titanium bevatten. Zelfs Uranium 236 en Neptunium 237 zijn er gevonden.
Ook heel veel ijzer gevonden zoals je in de tabel ziet.
Hoe komt dit? Is dit enkel aan de oppervlakte door meteorieten of bestond dit materiaal al oorspronkelijk op de Maan?
 
 
 

[gast026]

Ik dacht dat een gangbare theorie was dat de maan is ontstaan door een botsing met een kleine planeet, en daardoor voor een deel bestaat uit materiaal van die planeet.

[Marre1981]

Ik ben geen voorstander van die theorie. Waar is die kleine planeet dan? Hoe kunnen ze nu weten dat die stenen van die andere planeet komen? Ze moeten al per toeval dit materiaal vinden..

[Michel Uphoff]

De samenstelling van de Maanbodem verschil sterk van locatie tot locatie. Zo wijkt de samenstelling van de toplaag in de oudere hooglanden sterk af van die van de wat jongere laaggelegen basaltvlakten, de maria. Titaandioxide bijvoorbeeld is in de hooglanden veel schaarser dan in de laaglanden. Hier een tabelletje van de samenstelling van de lokale bodem als aangetroffen door diverse (on)bemande maanmissies:
 

Average composition Moon Soil 560 keer bekeken

Bron: Lunar science: A post-Apollo view door Taylor, S. R.
 
Niet vergeten moet worden dat de astronauten de opdracht hadden opvallende/interessante stenen mee terug te nemen, en dat ze maar een miniem deel van de bodem hebben kunnen verkennen. De resutaten zijn dus niet per se representatief voor het gehele maanoppervlak:
 

Moon surface regolith 560 keer bekeken

Bron: Lunar science: A post-Apollo view door Taylor, S. R.
 
Neemt niet weg dat de Maan aan haar oppervlak meer TiO₂ en FeO bevat dan de Aarde.
 
De Theia hypothese (botsing van de Aarde in wording met een andere protoplaneet ter grootte van Mars) wordt nog steeds gezien als de meest passende verklaring voor het feit dat de isotopenverhoudingen in de Maan en de aardmantel zo sterk overeen komen. Maar het blijft een zwaar bediscussieerde hypothese, en dat zal het naar mijn verwachting nog wel een tijd blijven. Meer daarover in de berichtenreeks "Hoe de Maan is ontstaan" op dit forum: klik

[tempelier]

De maan is heel wat kleiner dan de aarde.
 
Misschien is daardoor de verdeling van de elementen door de gehele inhoud niet het zelfde,
terwijl ze wel gelijkelijk aanwezig zijn in het totaal?

[Michel Uphoff]

We weten over de interne samenstelling van de Maan niet veel zeker.

Vrij zeker is het dat de Maan een mantel heeft die tot 50 km onder het oppervlak reikt, en dat er in deze mantel naar verhouding tot de Aarde relatief veel ijzer aanwezig is, maar dat wordt ruimschoots gecompenseerd door haar naar verhouding kleine ijzerkern. Net als de Aarde bestaat de Maan dus uit lagen.

Belangrijkste bewijs dat de samenstelling van de Maan grosso modo sterk verschilt met de Aarde is haar gemiddelde dichtheid, die met 3,3 kg/dm3 slechts 60% van die van de Aarde is.

Op Aarde wordt de korst door de plaattektoniek voortdurend met de mantel gemengd, mogelijk leek haar vroege korst meer op die van de Maan, die zeer waarschijnlijk nauwelijks gemengd is met de mantel.