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Ein größerer Planet Merkur wurde vor 4,5 Milliarden Jahren getroffen
06. April 2006. Eine neue Computersimulation der Entstehung des Planeten Merkur zeigt das Schicksal von Material, dass durch den Einschlag eines riesigen Asteroiden aus dem Protoplaneten Merkur herausgeschlagen wurde.


Simulation des Asteroidentreffers drei Stunden nach der Kollision. (Quelle: RAS).

Die Simulationen berechnen die Bewegung des Materials über mehrere Millionen Jahre hinweg und erklären, warum Merkurs Dichte größer ist als erwartet. Ein Teil des Materials ist wahrscheinlich auch zur Erde und zur Venus gelangt.

„Merkur ist ein ungewöhnlich dichter Planet, der wahrscheinlich wesentlich mehr Metalle enthält als andere Planeten ähnlicher Größe. Wir glauben, dass Merkur aus einem größeren Ursprungsplaneten entstanden ist, der eine katastrophale Kollision erfuhr. Vor diesen Simulationen waren wir nicht sicher, warum nur ein kleiner Teil der äußeren Hülle des Planeten wieder von diesem eingefangen wurde,“ sagte Dr. Jonti Horner auf einem Treffen der Royal Astronomical Society am 5. April.

Um das Problem zu lösen, haben Dr. Horner und seine Kollegen von der Universität Bern zwei große Computersimulationen durchgeführt. Die erste untersuchte das Verhalten des Materials sowohl des Protoplaneten als auch des anfliegenden Asteroiden. Diese Simulationen gehören zu den detailliertesten, die jemals durchgeführt worden sind und verfolgen eine riesige Anzahl von Teilchen und modellieren realistisch das Verhalten verschiedener Materialien in den beiden Objekten. Am Ende der ersten Simulation blieb ein dem Planeten Merkur ähnlicher Körper übrig, umgeben von einer Trümmerwolke, die sich schnell verflüchtigte. Die Bahndaten der herausgeschleuderten Teilchen dienten als Grundlage einer zweiten Simulation, welche die Bewegungen der Überbleibsel über mehrere Millionen Jahre hinweg berechnete. Die Teilchen wurden verfolgt bis sie entweder auf den Planeten zurück fielen, in den interstellaren Raum entschwanden oder in die Sonne stürzten. Die Ergebnisse erlaubten es dem Team zu errechnen, wie viel Material auf Merkur zurück fiel.

Sie fanden heraus, dass das Schicksal der Trümmer abhängig war von der genauen Einschlagstelle sowohl des Asteroiden als auch der Bahnposition des Planeten selbst.

Nach einer allein auf Schwerkraft basierenden Theorie würde ein großer Teil der Trümmer schließlich wieder auf dem Planeten landen. Die Simulationen zeigten aber auch, dass es 4 Millionen Jahre dauern würde, bis 50 Prozent der Trümmer dort landeten und in dieser Zeit würden ein großer Anteil durch Sonnenstrahlung weggeblasen worden sein. Das erklärt, warum Merkur nur einen kleinen Teil seiner äußeren Hülle erhalten konnte.

Die Simulationen zeigten auch, dass ein Teil des Materials zur Venus und zur Erde gelangte. Auch wenn es nur eine kleiner Teil der Gesamtmenge des Trümmermaterials war, dass zur Erde gelangte, so beweist es doch, dass Material sehr leicht zwischen den inneren Planeten transferiert werden kann. Die Forscher schätzen, dass die Erde bis zu 160 Billiarden Tonnen (Originalquelle: 16 million billion tonnes/1,65x10 hoch 19 kg!) Protoerde enthalten könnte.
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