Die mit den verschiedenen Methoden gewonnenen Daten erlauben eine ziemlich
detaillierte Rekonstruktion der Geschichte unseres Mondmeteoriten:
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(I) Imbrium Impakt
Die chemischen Daten zeigen, dass die Impakt-Schmelzbrekzie, das Hauptgestein
des Meteoriten SaU 169 durch den Imbrium Impakt produziert wurde. Dabei
entstand auf der Mondoberfläche ein Krater mit einem Durchmesser
von 1160 km. Aufgrund der Gesteinssammlung des Apollo-Projektes und der
Fernerkundung durch den Satelliten Lunar Prospector ist bekannt, dass
thoriumreiche Gesteine nur ums Imbriumbecken vorkommen. Wegen den hohen
Gehalten an Kalium (K), Seltenen Erden Elementen (REE) und Phosphor (P)
werden solche Gesteine als KREEP-Gesteine oder als Gesteine mit hohem
KREEP Anteil bezeichnet. Unsere genaue Datierung auf 3909 ± 13 Millionen
Jahre wurde mittels der Bei-Blei Methode an Zirkon gewonnen. Wir glauben,
dass diese Datierung das genaueste Alter für die Entstehung des Imbrium
Beckens auf dem Mond ist.
(II) Kraterbildung auf dem Mond
Datierungen basierend auf dem Zerfall von Kalium zu Argon in Kombination
mit den petrographischen Resultaten (geschockte Feldspäte) zeigen,
dass die verfestigte Impakt Schmelzbrekzie, die durch den Imbrium Impakt
vor etwa 3900 Millionen Jahren entstanden war, 1100 Millionen Jahre später
(also vor etwa 2800 Millionen Jahren) erneut durch einen Impakt geschockt
wurde. Dieser Schock wurde durch einen erneuten, relativ heftigen Meteoriteneinschlag
verursacht. Dabei wurde ein Stück der Imbrium Schmelzbrekzie aus
einiger Tiefe herausgebrochen, weggeschleudert und an einer anderen Stelle
wieder abgelagert und mit lunarem Regolithmaterial (Mondboden) bedeckt.
Der Regolithanteil unseres Mondmeteoriten Sau 169 enthält Informationen
über die Geschichte des Meteoriten, als er sich im Mondbodenbereich
befand. Im Meteoriten können aufgrund der petrographischen Beobachtungen
ein älterer und ein jüngerer Regolith unterschieden werden.
Der ältere Regolith enthält vulkanische und plutonische Gesteinsbruchstücke,
der jüngere Regolith zudem Glasscherben und Glaskügelchen, wie
sie auch bei den Apollomissionen gesammelt wurden. Die Edelgasanalysen
zeigen, dass der jüngere Regolith auch eine Sonnenwindkomponente
enthält, was heisst, dass Teile davon einmal unmittelbar an der Mondoberfläche
lagen. Edelgasanalysen beweisen zudem, dass der Meteorit während
etwa 200 Millionen Jahren in einer Tiefe von wenigen Dezimetern lag. Daraus
folgt:
- Umlagerung aus der Tiefe in den Mondbodenbereich vor etwa 2800 Millionen
Jahren.
- Verweilen in dieser Position von 2800 Millionen Jahren an bis 200 Millionen
Jahre.
- Ein weiterer Impakt befördert das Gestein vor etwa 200 Millionen
Jahren in eine neue Position nahe der Mondoberfläche
(III) Auswurf vom Mond
Die regionale Verteilung der Elemente Eisen, Titan und Thorium in den
Gesteinen an der Mondoberfläche ist von den Fernerkundungsprogrammen
der NASA her bekannt. Unsere chemischen Analysen des Regolithen lassen
sich deshalb direkt mit den Fernerkundungsdaten vergleichen. Thoriumreiches
Material mit vergleichbaren Elementverhältnissen, wie wir sie für
SaU 169 bestimmt haben, kommt nur in der Umgebung der beiden Krater Aristillus
und Lalande vor. Nehmen wir unsere Altersdatierung zusätzlich als
einschränkenden Faktor dazu, dann kommt nur noch die Lalande-Umgebung
in Frage, da dieser ungefähr 2800 Millionen Jahre alt ist und ein
anderer Krater in der Nähe auf etwa 200 Millionen Jahre Alter geschätzt
wird. Diese beiden Alter entsprechen den Schockaltern unseres Meteoriten.
Ist es sogar möglich, den Krater zu finden von welchem aus das Gestein
ins Weltall geschleudert wurde? Man nimmt an, dass der Durchmesser eines
Impakt Kraters, von dem aus Material ins Weltall geschleudert wird, ein
paar Kilometer beträgt. Beryllium Isotopendaten zeigen weiter, dass
dieser Auswurf vor weniger als 340'000 Jahren stattfand. Krater diesen
Alters sind geologisch gesehen jung und aufgrund ihrer Helligkeit auf
der Mondoberfläche relativ leicht erkennbar. Um solche Krater zu
suchen haben wir detaillierte Photos der Mondoberfläche aus den Bilddatenbanken
der NASA herausgesucht und fanden heraus, dass ein junger, 3km grosser
Krater ungefähr 70 km NNE von Lalande vorhanden ist. Dies ist somit
das erste Mal, dass die Herkunft eines Meteoriten auf solch einen kleinen
Bereich eines Himmelskörper eingeschränkt werden kann.
(IV) Ankunft auf der Erde
Nach dem Auswurf vom Mond umkreiste der Gesteinsbrocken für lange
Zeit (etwa 1/3 Millionen Jahre) die Erde oder die Sonne, bis er schliesslich
vom Schwerefeld der Erde angezogen wurde. Der Gesteinsbrocken fiel dann
als Feuerball (ein Meteorit verursacht immer deutlich mehr Spektakel als
eine Sternschnuppe) vor weniger als 9700 ± 1300 Jahren im Oman als Meteorit
auf die Erde. Durch die Reibung des vermutlich kantigen Gesteinsbrocken
in der Erdatmosphäre wurde der äussere Teil des Gesteins kontinuierleich
aufgeschmolzen und ging als Schmelztröpfchen verloren. Erst dadurch
erhielt er seine ovale Meteoritenform. Der Meteorit mit dem Namen Sau
169 hat also mindestens fünf verschiedene Meteoriten Einschläge
(der Aufprall auf der Erde miteingeschlossen) während der letzten
4 Milliarden Jahren erlebt, vom Imbrium Impakt bis zu seinem Aufprall
auf der Erde.