Wie viel Meteoritenmaterial trifft auf den Mond und könnte es nützlich sein?

Verdampft und verteilt sich das Material, das auf den Mond trifft, so stark, dass es nicht zu angereicherten Lagerstätten führt, oder könnte es manchmal nützlich sein?

Ich denke insbesondere an eine permanente Mondbasis, die Anfänge einer Mondökonomie.

Nun ... die gleichen Materialien fallen auf die Erde, nicht wahr? Wir können sie einfach hier abbauen.
Ja, aber sie sollten sich mehr auf den Mond konzentrieren, ohne nennenswerte Atmosphäre.
Und konzentrierter könnte auf dem Mond besonders nützlich sein, wenn es genug Unterschied machen würde. Ihr Eisen aus Meteorresten zu bekommen, könnte viel billiger sein, als es von der Erde zu versenden, oder? Ich wundere mich besonders über Meteore mit hohem Wassergehalt. Ich habe gelesen, dass etwa alle 10 bis 40 Jahre ein 10 m breiter Meteor den Mond trifft. Wenn ein solcher Meteor vor 20 Jahren den Mond getroffen hätte, könnte eine beträchtliche Menge des Wassers zurückgewonnen werden?

Antworten (1)

Dennis Wingo und ich hatten einen Streit darüber. Wingo argumentiert, dass Asteroideneinschläge reiche Erzvorkommen auf dem Mond hinterlassen haben. Meine Antwort (die ihm nicht gefiel) war das Zitieren von Barringers katastrophalem Versuch , den Barringer-Krater in Arizona abzubauen. Barringer hatte Recht, dass der Impaktor metallisch war. Aber der Aufprall zerstreute das Erz weit und breit und ließ es zu verdünnt zurück, um profitabel abgebaut zu werden.

Dennis wies auf intakte Metallmeteoriten hin, die sowohl auf der Erdoberfläche als auch auf der Marsoberfläche gefunden wurden. Er argumentierte, dass Meteoriten aufgrund der geringeren Schwerkraft des Mondes langsamer auf den Mond einschlugen als der Mars und die Erde. Ich antwortete, dass die Atmosphäre des Planeten die Impaktoren verlangsamte, sodass sie nur mit Endgeschwindigkeit einschlugen . Natürlich hat der Mond nicht genug Atmosphäre, um Meteoriten abzubremsen.

Ich habe ein Diagramm der Geschwindigkeiten erstellt, mit denen Asteroiden den Mond treffen würden:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Eine Erklärung, wie ich das obige Histogramm erstellt habe, finden Sie in meinem Blog-Beitrag One Legged Stools .

Sehr große Meteoriten haben ein höheres Masse/(Querschnittsflächenverhältnis) und damit eine schnellere Endgeschwindigkeit. Es könnte also möglich sein, dass große Impaktoren wie der Sudbury-Meteorit die Erde schneller treffen als die langsamsten Geschwindigkeiten im obigen Histogramm.

Hier ist ein Artikel, in dem spekuliert wird, dass es sich bei magnetischen Mondanomalien um metallische Ablagerungen handelt, die durch Einschläge hinterlassen wurden. Wenn ja, haben wir eine ziemlich gute Vorstellung von Standorten von Sudbury wie Ablagerungen auf dem Mond.

Ich komme also zu Wingos Meinung, dass es reiche Mondmetallablagerungen gibt, die von Impaktoren hinterlassen wurden.

Bedeutet dies, dass sie profitabel abgebaut werden können? Nein. Das Delta V von der Erdoberfläche zum Mond und zurück beträgt etwa 20 km/s. Transportkosten verhindern profitablen Platin- oder Goldabbau. Selbst Vorkommen von reinem Lunar-Crack-Kokain wären eine Geldgrube.

Um außerirdische Metalle profitabel abzubauen, müssen wir die Tyrannei der Raketengleichung brechen. Außerirdisches Treibmittel könnte das tun. Ich würde also argumentieren, dass die wertvollste Mondware nicht Gold oder Platin sein wird. Es wird Wasser sein. Wasser könnte in den Kühlfallen an den Mondpolen gefunden werden . Und es wird angenommen, dass das Mondwasser an den Kühlfallen exogenen Ursprungs ist. Einige der flüchtigen Gase von Kometen- oder Asteroideneinschlägen finden ihren Weg zu den 40-Kelvin-Mondkühlfallen, gefrieren und bleiben dort. Daher ist es möglich, dass sich im Laufe der Äonen reiches Wasser und flüchtige Ablagerungen angesammelt haben, obwohl sie weit verbreitet sind.

Meine Antwort auf Ihre Frage ist daher ein vorläufiges Ja. Ja, es ist möglich, dass Meteoriten nützliche Ablagerungen auf der Mondoberfläche hinterlassen haben.

In der eventuellen Situation, diese Ablagerungen auf dem Mond selbst zu nutzen, könnten diese Impaktorstandorte jedoch vermutlich wertvoll sein. Tolles Diagramm, übrigens.
Die y-Achse ist die Anzahl der Objekte pro Jahr?
Super, genau das sind auch meine Gedanken zu diesem Thema. Dieser Mondnordpol enthält Eiswasser, das in seinen permanent beschatteten Regolith eingebettet ist, und ist die wertvollste Ressource, die man dort finden kann, unabhängig davon, was man sonst noch davon zur Erde zurückbringen möchte. Es ist einfach zu teuer, um es in industriellen Mengen zum Mond zu liefern, aber für die meisten industriellen ISRU-Prozesse unverzichtbar (oder zum Beispiel, um Energie in Form von Wasserstoff und Sauerstoff durch Elektrolyse von Wasser zu speichern, um sie später in langen Mondnächten zu verwenden).
@briligg Nein, die y-Achse gibt an, wie viele Einschläge jeder bekannte Impaktor (Stand Juli 2013) auf den Mond trifft. Einige würden mit 3 km/s einschlagen. Die meisten würden 8 bis 18 km/s erreichen. Ein kleiner Bruchteil würde mit 42 km/s einschlagen. Die Grafik soll zeigen, welche Bruchteile von Impaktoren bei einer bestimmten Geschwindigkeit einschlagen könnten, nicht Einschläge pro Jahr.
Ah, NEA sind erdnahe Asteroiden. Sorry, ich neige zum Überfliegen. Ich arbeite dran. Es ist also nicht bekannt, wie viel Material jedes Jahr tatsächlich auf den Mond trifft? Ich nehme auch an, Sie sagen, Wasser in Asteroiden wird sich immer so stark verteilen, dass selbst bei großen Objekten keine nützliche Menge an der Einschlagstelle selbst übrig bleibt? (Ich lese gerade Ihren Blog-Beitrag, aber ich muss ihn später im Detail durchgehen – da gibt es jede Menge!)
@briligg Für die Rate der Einschläge (und die dabei freigesetzte Energie) schlage ich vor, dass Sie die Daten des passiven seismischen Experiments für flache Mondbeben nachschlagen. Es sollte einige Diagramme da draußen geben, ich habe sie in verschiedenen Präsentationsfolien gesehen. Die Identifizierung der genauen Ursache ist jedoch nicht so einfach, wie man sich vorstellen könnte, einige der flacheren epizentrischen Mondbeben von kürzerer Dauer könnten auf einstürzende Lavaröhren, Erdrutsche und ähnliches zurückgeführt werden. Die meisten nicht flachen Aufprallwinkel haben jedoch eine deutliche Signatur.