Nature: http://www.nature.com/nsu/010816/010816-14.html
Die Mondentstehung hört nicht auf, wie es scheint, und die seit Mitte der 70er Jahre
entwickelte und weitestgehend anerkannte Giant-Impact-Theorie beschäftigt weiterhin
Wissenschaftler und Hochleistungsrechner.
Als gewisses Kuriosum kann möglicherweise gelten, dass Antworten auf offene Teilfragen seit
gut 50 Jahren in gedruckter Form vorliegen, denn, wie im folgenden zu lesen, hat der
Geologe und Paläontologe Heinrich Quiring nichts anderes als einen giant impact zur
Auslösung einer gigantischen Eruption beleuchtet, Jahre vor dem Beginn der Raumfahrt.
Aller Wahrscheinlichkeit nach ist diese Abhandlung damals als Spinnerei abgetan worden und
schnell in Vergessenheit geraten.
Nach meinem Kenntnisstand ist diese Schrift in keiner gegenwärtigen Darstellung überhaupt
nur erwähnt oder zitiert - ein Zustand, der eigentlich kaum vorstellbar ist.
Im übrigen dürfte dies die erste online-Fassung sein. Ca. 20 Seiten Kerniges.
Aus QUIRING, Heinrich (1885-1964), Weltkörperentstehung, Eine Kosmogonie auf
geologischer Grundlage, 1953
Vorwort
In der Zeitschrift der Deutschen Geologischen Gesellschaft (Jahrg. 98, Stuttgart 1948,
S.172-87) habe ich Argumente dafür beigebracht, daß der nach Dichte,
Oberflächengestaltung und Gesteinszusammensetzung der irdischen Lithosphäre (Sial-,
Sima-, Pyroxenit-, Dunitschale) entsprechende Mond ein eruptiv geborenes Kind der Erde ist.
Die herausgeschleuderte Erdoberfläche konnte zu 35 Millionen qkm bestimmt werden. Als
Abspaltungszeit ergab sich die Laurentische Revolution am Ende des Archaikums, als irdische
Mondnarbe der Nordpazifik. Die exäquatoriale Ausschleuderung unter 28° nördlicher Breite
bestimmte die Mondbahnneigung und die Ekliptikschiefe, damit das Werden der Jahreszeiten.
Dieser Versuch unter geologischen Gesichtspunkten die Mondentstehung zu erörtern, hat mir
zahlreiche Zuschriften eingebracht. Sie fordern näheres Eingehen auf die Planetenbildung,
einige sogar die Aufstellung einer geologisch unterbauten Kosmogonie. Nur zögernd komme
ich diesen Anregungen nach. Es ist für die Erdforschung ein großes Wagnis, mit dem
Scheitel die Sterne zu berühren. Vielleicht ist aber gerade die Geologie befähigt, der
Astronomie und Astrophysik bei Ermittlung der Entstehungs- und Entwicklungsbedingungen
der Weltkörper zu helfen und die von Descartes und Kant begründete Astrogenetik auf eine
breitere Basis zu stellen.
Berlin, 10. November 1952 ............................................... Heinrich Quiring
S.32
DER MOND ALS TEIL DER ERDE
...Da der Mond nicht selbst leuchtet, versagt die Spektralanalyse. Zur Ermittlung der
mineralogisch-petrografischen Zusammensetzung der Oberfläche dienten mit Erfolg
Reflexions- und Polarisationsbestimmungen. ...
Dem Monde fehlen Wasser- und Luftsedimente. Nur Erstarrungsgesteine und
Meteoritenmasse können vorkommen. ...
Vergleiche mit irdischen Gesteinen gestattet besonders die Reflexionsfähigkeit oder Albedo
der Mondoberfläche im ganzen und einzelnen. Die von W.M.Pickering (1908) ermittelte
Gesamtalbedo von 0,181 (nach Goetz 1919 0,171) ist mit derjenigen der Vesuvasche (0,179)
parallelisiert worden. Aus Filteraufnahmen hat Warth geschlossen, daß das Innere des Kraters
Clavius basaltische Gesteine einnehmen. Barabascheff (1924) hat die beste Übereinstimmung
der Mondgesteine mit Vulkanasche, Obsidian, Lava und Basalt gefunden. Die Mondoberfläche
ist nach Barabascheff meist mit lockerer porös-sandiger Vulkanasche bedeckt. Die dunkelsten
Stellen scheinen basaltischen Laven (Leucitbasanit, Leucittephrit, Mühlsteinlava, Obsidian
und Pechstein) zu entsprechen. Andererseits haben polarimetrische Untersuchungen von
F.E.Wright (1927) ergeben, daß auf dem Monde auch Gesteine vorkommen, die irdischem
Porphyr, Trachyt und Granit ähnlich sind. Den durch die ältere Forschung erkannten
simischen Gesteinen stehen also auch sialische gegenüber.
Nach ihren optischen Eigenschaften scheinen die Terrae des Mondes aus helleren,
wahrscheinlich sialischen Gesteinen zu bestehen und von schaumigem Liparitbimsstein
überschüttet zu sein. Dagegen sind die Maria von dunkler Basaltlava, auch Obsidianlava, also
überwiegend simischen Gesteinen erfüllt. Den Terrae wird man daher Dichten von 2-2,8
(mittlere Dichte 2,4), den Maria von 2,5-3,1 (mittlere Dichte 2,8) zuzubilligen haben.
Die Höhenunterschiede zwischen dem mittleren Terraeniveau und dem mittleren
Marianiveau sprechen dafür, daß diese Unterschiede durch die verschiedene Dichte der
Gesteine bedingt sind, wie ja auch in der Erdrinde die Niveauunterschiede im großen durch
die verschiedene Dichte der Sial- und Simagesteine und ihre verschiedene Eintauchtiefe in
die tragende simische Magmazone hervorgerufen sind. Auf dem Monde haben wahrscheinlich,
ehe die Maria durch Masseneinschläge entstanden und durch vulkanischen Aufstieg zur
Mondoberfläche zu Lavaseen umgebildet wurden, die Terraegesteine die erste und oberste
Rinde, den leichteren Urkontinent gebildet, der auf dem ursprünglich noch flüssigen
schwereren Basaltlava-Glutbrei schwamm. Bei weiterer Abkühlung erstarrten auch die Maria.
So erklären sich in einfacher Weise die Höhenunterschiede zwischen Terrae und Maria.
Seit dem ersten Festwerden haben die Mondoberfläche fast nur noch meteorische und
vulkanische Vorgänge verändert. Zonare, an Schrägschollenbewegungen geknüpfte
Pressungs- und Zerrungstektonik (Falten- und Schollengebirgsbildung) blieb unbeteiligt.
S.33
...
In Anlehnung an F.E.Sueß (1900) hat G.Linck (1927) einige auf der Erde aufgefundene, als
miozän (Jaschonek 1936) bis altdiluvial bestimmte meteorische Gläser als vom Monde
stammende Tektite beschrieben. Die meisten und größten haben Goldbagger 1938 bis 1941
in der Paracalebucht (Philippinen) zutage gefördert (R.Winderlich 1948). Nach Linck (S.235)
ist es so gut wie sicher, daß die Tektite außerirdische Körper sind, da ihr eigentümlicher
Mineralbestand (sie sind trotz 70-80 % SiO2-Gehalt quarzfrei) bedingt ist durch eine
Entstehung unter erhöhtem Druck ... und ihre eigentümliche Oberfläche außerirdischen
Vorgängen zu verdanken ist, daß sie nur einer geologischen Epoche angehören, daß sie von
einem Weltkörper stammen, der eine zweite vulkanische Periode, eine Wiederaufschmelzung
erfahren hat. Die Dichte dieser grünen bis grünlichbraunen Tektite (Moldavite, Billitonite,
Australite) ist 2,337 bis 2,48 g/cm^3; sie werden schon bei 800° weich, aber erst bei 1300
bis 1400° dünnflüssig. Zu den möglicherweise vom Mond gekommenen Meteoriten werden
auch einige Obsidiankugeln und -stücke gerechnet.
An der irdischen Oberfläche ist die Raumdichte der meisten Gesteine der Sialkruste 1,6 - 2,8.
Nehmen wir für die Terraegesteine des Mondes eine Dichte von 2 - 2.8 an, so weicht die
mittlere Oberkrustendichte des Mondes (2,4) wahrscheinlich nicht wesentlich von der
mittleren Sialkrustendichte der Erde (2,7) ab.
Andererseits liegt die Gesamtdichte des Mondes (3,343 g/cm^3 ...) nicht unwesentlich unter
der mittleren Erddichte (5,517). Auch wenn im Mondinneren wegen der geringeren Schwere
und des geringeren Druckes die Gesteine weniger dicht sein sollten als im Erdinneren, so
muß der Mond in seinem Inneren wesentlich anders zusammengesetzt sein als die Erde.
Keinesfalls dürfen wir einen Mondkern von Nickeleisen (Dichte 7,95) oder von Arseneisen
(7,0), nicht einmal einen solchen von Eisensulfid (4,8) voraussetzen. Eisensilikat (4,2) könnte
im Mondkern liegen.
In Anbetracht des Erdschalenbaus (Tab.3 u. Abb.1) können an der Zusammensetzung des
Mondes im wesentlichen nur Leichtmetallsilikate, dagegen Schwermetallsilikate nur in
Verbindung mit Leichtmetallsilikaten beteiligt sein. Die bis zu 1200 km Tiefe reichende
Lithosphäre der Erde besteht zu vier Fünfteln aus Olivingesteinen, deren Varietäten und
Dichtenunterschiede durch das Verhältnis von ... Forsterit zu ... Fayalit bestimmt ist. So hat
das am meisten verbreitete Olivingestein, der Dunit (...), die Dichte 3,5 - 3,6 , Hortonolith
(...) die Dichte 3,8 , Fayalit selbst eine Dichte von 4,2 , unter hohem Druck bis 4,4.
Gleichen also die Oberflächengesteine des Mondes etwa den sialischen und simischen
Gesteinen der Erdkruste, so wird man im Inneren des Mondes mit Gesteinen der tieferen
Lithosphäre der Erde rechnen dürfen. In Anlehnung an die Zusammensetzung der irdischen
Lithosphäre und an die Zusammensetzung der Steinmeteoriten, unter denen die Olivin- und
Pyroxenmeteoriten nicht weniger als 66 % ausmachen (Prior 1913), ist nachstehende Tabelle
12 aufgestellt.
Erkennt man mit Wright und mit Rücksicht auf die Höhenunterschiede zwischen Terrae und
Maria eine Sialkruste des Mondes an, so wird diese im Durchschnitt fast ebenso
S.34
tief reichen (15 km) wie auf der Erde (16). Aber wie auf der Erde die Simagesteine, z.B. im
Raume des Pazifik, bis oder fast bis zum Ozeanboden aufgestiegen sind, so sind sie in den
Maria des Mondes bis zur Mondoberfläche durchgetreten. Die Simaschale des Mondes wird bis
zu 130-140 km Tiefe reichen. Die Obsidian-, Pechstein- und Lavafüllung der Maria deutet
darauf hin, daß die Mondsimaschale, wie die der Erde, vorwiegend aus Tiefenbasalt (Gabbro)
besteht.
Tabelle 12. Schalenbau des Mondes
Mittl.Tiefe km / Mondsphären / Volumen Mrd. cbkm - % / ... / Gew.%
0000 - 0015 ../ .Sialschale ..../ .......0,55 ......... 2,49 ../ ..1,80
0015 - 0135 ../ .Simaschale ../ .......4,20 ........ 19,11 ../ .16,00
0135 - 0215 ../ .Pyroxenitschale / ...2,42 ........ 11,01 ../ .10,54
0215 - 1738 ../ .Olivinkern ..../ ......14,81 ........67,39 ../ .71,66
Bei der Beurteilung der Zusammensetzung der Pyroxenitschale kann die Zusammensetzung
der Steinmeteorite als Anhalt dienen. In ihnen treten folgende Silikate auf:
Olivin (Mg, Fe)2SiO4
Forsterit Mg2SiO4
Augit (Mg, Fe) (Al, Fe)2SiO6
Hedenbergit (Mg, Fe) Ca (SiO3)2
Diopsid MgCa (SiO3)2
Hypersthen und Klinohypersthen (Fe, Mg) SiO3
Enstatit und Klinoenstatit MgSiO3
Weinbergerit NaAlSiO4 . 3FeSiO3
Plagioklas NaAlSi3O8.
Weit überwiegen Olivinmeteorite und aus Augit, Hedenbergit, Diopsid, Hypersthen, Enstatit,
Klinohypersthen und Klinoenstatit bestehende Pyroxenmeteorite. Besonders bestehen
chondritische Meteorite (90 % aller Steinmeteorite) fast zu drei Vierteln aus Olivin und
Pyroxenen.
Da auch im Erdinnern zwischen 130 und 200 km Tiefe eine Pyroxenitschale angenommen
werden kann, dürfte auch die Mondschale unter der Simasphäre aus Pyroxenmineralien
bestehen mit Dichten zwischen 3,2 und 3,3 g/cm^3. Den Übergang zum Olivinkern des
Mondes wird Forsterit (Mg2SiO4) vermitteln.
Im Inneren des Mondes kann die Dichte nicht wesentlich über 3,9 sein, so daß
eisensilikatreichere Olivine, vor allem reiner Fayalit, keinen großen Anteil haben können.
Unmittelbar unter der Pyroxenitschale wird Forsterit als Olivinmaterial (Dichte 3,3)
vorherrschen. Im Mondkern selbst liegen wahrscheinlich Dunit in der Zusammensetzung
Mg2SiO4 : Fe2SiO4 = 4 :1 bis 3 : 1 (Dichte 3,5 bis 3,6) und Hortonolith in der
Zusammensetzung Mg2SiO4 : Fe2SiO4 = 1 : 1 (Dichte 3,7 bis 3,9). Nach Prior (1913) haben
44 % der chondritischen Steinmeteorite, also 39 % aller Steinmeteorite, eine ähnliche
Zusammensetzung.
S.35
Man wird daher den Mond als einen fast zu 100 % silikatischen Weltkörper ansehen dürfen.
Die elementare Zusammensetzung seiner Schalen wird unter Zugrundelegung der irdischen
Lithosphäre und der Steinmeteoriten folgende sein:
Tabelle 13. Elementare Zusammensetzung des Mondes (%)
Ord.-zahl ../ Elemente / Erde Lith.sph./ Mond Sial,Sima- Pyroxenit-Olivin-gesamt
....8........./......O......./......37,2......./............44,0........40,0......38,5....39,6
...12......../......Mg....../......11,2......./.............3,5..........8,0......17,7....14,1
...13......../......Al......./........1,5......./.............7,5..........2,5........1,2.....1,5
...14......../......Si......./.......16,8....../............24,0........18,5.......17,0....17,4
...20......../......Ca....../........2,4......./.............6,5........12,5.........1,7.....3,7
...26......../......Fe....../.......27,4......./.............9,0........15,0.......21,3....18,4
Die Mondzusammensetzung im ganzen entspricht nicht der Zusammensetzung der
Erdlithosphäre. So beträgt der Fe-Gehalt des Mondes nur etwa zwei Drittel des Fe-Gehaltes
des Steinmantels der Erde. Andererseits sie der Anteil der Leichtmetalle an der Mondmasse
höher.
Seismische Unstetigkeitsflächen trennen die einzelnen Erdschalen. Ähnliche
Unstetigkeitsflächen liegen wohl auch im Monde. Ob man sie einmal von der Erde aus durch
physikalische Messungen wird ermitteln können, hängt von der technischen Entwicklung ab.
Da es gelungen ist, Hertzsche Wellen von der Mondoberfläche reflektieren zu lassen, so wird
auch hier die zukünftige Forschung Wege finden.
Mondentstehung - Giant Impact : H. Quiring 1948,1953, Teil 1
-
Herwig, Rostock
Re: Mondentstehung - Giant Impact : H. Quiring 1948,1953, Te
S.36
MONDAUSSCHLEUDERUNG UND GESETZE DER MONDBAHN
Der Mond wirkt sich physikalisch hauptsächlich in den Gezeiten der festen Erde, des Wassers
und der Luft aus. Ebbe und Flut erzeugt zwar auch die Sonne, aber die Amplitude beträgt nur
1/2,4 derjenigen der Mondgezeiten. ...
Aus der Gezeitenwirkung resultiert einer der wichtigsten tellurisch-geologischen Vorgänge:
die von Kant zuerst erkannte säkulare Verlangsamung (Retardation) der Achsendrehung der
Erde. Eine Berechnungsgrundlage bot die Feststellung Halleys (1693), daß der Mond seinen
Umlauf seit dem Altertum beschleunigt hat, nach Newcomb um 8 Bogensekunden im
Jahrhundert. Aufklärbar sind davon nach E.W.Brown 6, sodaß 2 auf Rechnung der
Rotationsverzögerung der Erde kommen. Hieraus ergibt sich eine Verlangsamung der
Erddrehung um eine Stunde in 820 Millionen Jahren, nach Adams, der 5 auf die
Verlangsamung zurückführte, in rund 330 Millionen Jahren. Eine Neuberechnung auf Grund
altpersischer Beobachtungen hat C.Schoch durchgeführt. Danach liegt Newcombs Zahlenwert
hart an der unteren Grenze der säkularen Acceleration des Mondes. Die Retardation der
Erddrehung ist durch zeitweilige Beschleunigungen arhythmisch unterbrochen (H.Quiring
1921). Im ganzen hat sich die Erdrotation zunächst, d.h. bis zum Beginn des
Glührindenstadiums, bis zu einer Umlaufzeit von etwa 3 Stunden 20 Minuten beschleunigt,
danach aber bis zu 24 Stunden verlangsamt. Jupiter, dessen kleinstmögliche Rotation 5
Stunden beträgt, hat seine Drehung unter der Einwirkung der weit entfernten Sonne und der
im Vergleich zur Jupitermasse sehr kleinen Monde erst bis zu 9 Stunden 55
Minutenverlangsamt. Bei Saturn (Rotationszeit 10,25 Stunden; kleinstmögliche 6,75
Stunden) ist an der Drehzeit des Innenringes und des Florringes (S.71) die Verlangsamung
unmittelbar zu erschließen.
Wann hat nun dieser für die Oberflächengestaltung und den Gebirgsbau der Erde und nicht
zuletzt auch für die Lebensentwicklung so wichtige Vorgang der verstärkten Verlangsamung
der Erddrehung begonnen ? Die Antwort kann nur lauten: mit dem Beginn stärkerer Gezeiten,
d. h. mit der Entstehung des Mondes. ...
Den Zeitpunkt der Mondentstehung zu erörtern, bot bisher die Erdgeschichte keine
genügende Handhabe. Man hätte zwar paläontologisch die Gezeitenfauna und -flora älterer
Formationen herausarbeiten und mit den entsprechenden Formen der Gegenwart vergleichen
können, aber eine brauchbare Untersuchung fehlt bisher. Immerhin zeigt schon ein Überblick,
daß für Küsten mit stärkeren Gezeiten bezeichnende Bohrschwämme (Vioa),
Scherenschwänze (Chelura), ...z. T. ins Altpaläozoikum zurückreichen.
...
S.37
...
Untersuchungen oolithischer Eisenerze, Auffindung quartärer Kalkoolithe und Studium der
Kalksinterbildung an der afrikanischen Mittelmeerküste gaben mit seit 1937 Gelegenheit, die
Entstehung der Oolithe zu behandeln. Ich fand, daß zur Bildung mariner Kalk- und
Eisenoolithe (Oolithwatten) neben starker Verdunstung ein stärkerer Gezeitenwechsel gehört,
wie ihn nur der Mond hervorrufen kann. Diese Ergebnisse (Quiring 1944) sind nicht nur für
die Beurteilung wertvoller Eisenerzlagerstätten bedeutungsvoll, sondern auch für die Frage,
bis in welche geologische Zeit ein stärkerer Gezeitenwechsel sich zurückverfolgen läßt. Nach
den bisherigen Forschungen sind marine Oolithe allen nacharchaischen Formationen, ja schon
dem Altpaläozoikum und Algonkium eingebettet, z.B. in Transvaal und Südwestafrika. Danach
hat es in allen postarchaischen Formationen, d.h. solange Meere die Erde umspülen, stärkere
Gezeiten gegeben.
Der von Goldschmidt (1906) gezogene Schluß ist daher gerechtfertigt, daß die Erde den Mond
nicht in postarchaischer, ja postpaläozoischer Zeit eingefangen hat, sondern ihn schon seit
dem Ende des Archaikums besitzt. Die von J.J.See, Kritzinger und Gregory vertretene
Einfangtheorie ist mit der gebundenen Rotation des Mondes nicht vereinbar, erklärt auch
nicht seine mit derjenigen der äußeren Erdschalen übereinstimmende Dichte.
Das Alter des Mondes läßt sich noch genauer bestimmen, wenn man mit G.H.Darwin, O.Fisher
und Pickering eine Abspaltung des Mondes von der Erde für wahrscheinlich hält. Der Mond
legt beim Umlauf um die Erde in der Sekunde 1028 m zurück. Danach kann, der damaligen
Geschwindigkeit eines Punktes am Erdäquator (gegenwärtige Geschwindigkeit 465 m/sec)
entsprechend, die Rotationsdauer der Erde zur Zeit der Mondabspaltung zu etwa 9 1/4
Stunden angesetzt werden. Durch die Sonnengezeiten hatte demnach vor der
Mondabspaltung die Erde bereits eine Rotationsverzögerung von etwa 3 1/2 auf 9 1/4
Stunden erfahren.
Seit dem Beginn des Algonkiums, nach dem oben angegebenen Retardationsbetrag Adams
seit 3,45 Milliarden Jahren, begleitet wahrscheinlich der Mond die Erde. Man darf diese Zahl
als Mindestwert ansehen. Gegenwärtig, d.h. seit dem Mittelmiozän, stehen wir in einer
Retardationsperiode, für die der Wert Adams berechnet ist. Da die Retardation von
Beschleunigungszeiten unterbrochen ist, kenntlich an dem Wechsel der Tangentialphasen und
Isostasiephasen der tektonischen Erdgeschichte, so dürfte der Mond seit 3,3 bis 3,9 Milliarden
Jahren unser Erdtrabant sein. Diese Zahl entspricht anderen, auf der Grundlage des
Radiumzerfalls angestellten Berechnungen. So hat Joly nach dem Urangehalt Glimmer des
ältesten Algonkiums Ägyptens als viermal so alt bestimmt wie Glimmer des mittleren
Algonkiums von Arendal (Norwegen), dessen Alter zu 1,056 Milliarden Jahren angegeben wird
(W.F.Hume 1937).
Die vorwiegend silikatische Zusammensetzung des Mondes schließt die Möglichkeit aus, seine
Entstehung durch Meteorfall zu erklären. Wie erwähnt, bestehen 92 % der bisher auf der
Erde bekanntgewordenen Meteoriten aus Nickeleisen. Wie für die Erde wäre es auch für den
Mond ein merkwürdiger und unwahrscheinlicher Zufall, wenn sich zu seinem Aufbau nur
Steinmeteore vereinigt hätten.
(Fußnote: Nach dem Retardationsbetrag von E.W.Brown ((2)), wäre der Mond schon vor 9,7
Milliarden Jahren entstanden.)
S.38
Trotz der abweichenden Zusammensetzung des Mondes (Monddichte 3,34 , Erddichte 5,51)
liegt der schon öfters ausgesprochene Gedanke nahe, daß der Mond nichts anderes als ein
abgespaltener Teil der silikatischen Erdhülle (mittlere Dichte 3,83) ist. Darwin, Fisher,
Pickering und F.v.Wolff (1948) haben eine im wesentlichen anstoßfreie Abspaltung des
Mondes von der noch schmelzflüssigen, W.Bowie (1930) von der schon umkrusteten Erde
durch Gezeitenfluten angenommen. Dichte und das eigenartige Größenverhältnis des
Olivinkerns des Mondes zu den Mondschalen (Abb.3) machen die Abspaltung sehr
wahrscheinlich. Sie ist jedoch mechanisch ohne äußere Einwirkung nicht erklärbar.
Wahrscheinlich schlug ein kleiner Weltkörper mit 15 bis 25 km Durchmesser -- als alluviale
Beispiele können die beiden Eisenmeteore gelten, die den 1,3 km weiten Arizonakrater (...)
und den 3,4 km weiten Chubb-Krater in Quebec (...) herausgesprengt haben -- mit hoher
Geschwindigkeit (Meteore erreichen ... 197 km/sec) in die Erde. Seine Bewegungsenergie
wurde beim Einschlag in Wärme verwandelt, ..., und ließ ihn explodieren. Die durch den
Einschlag entstehende Temperatur kann bei v = 20 km/sec über 200000° erreichen. Auch
wenn von der berechneten Explosionstemperatur nur 10 % dem Meteoriten verbleiben, so ist
Vergasung und Zerfall der Moleküle, vielleicht sogar ein Zerfall wenig stabiler Isotope im
Bruchteil einer Sekunde die Folge, so daß auch kleine Meteore große Sprengtrichter
hinterlassen.
Nach irdischen Erfahrungen werden durch Aufprall Steinmeteore zerstäubt, Eisenmeteore
zersplittert und geschmolzen, während die getroffenen Erdgesteine zu Staub zermalmt, auch
zu bimssteinartigen Silicaglas verflüssigt werden. Trotz Zerstäubung, Zersplitterung und
Schmelzung reicht die lebendige Kraft (kinetische Energie) der aufschlagenden und
explodierenden Masse aus, einen mehr oder weniger tiefen, meist fast kreisrunden, seltener
elliptischen Krater mit aufgepreßtem Rand herauszusprengen. Aus irdischen Meteorkratern
wurden Gesteinsmassen und Meteoritenbruchstücke bis 10 (Arizona), ja vielleicht 60 km
(Nördlinger Ries) Entfernung fortgeschleudert.
Die um den Arizona-Krater (Abb.4) gefundenen Nickeleisensplitter enthielten schwarze
Diamanten als Zeugen des riesigen, mehrere 10000 Atmosphären starken Explosionsdruckes.
Ähnlich hohe Drucke müssen auch bei der Bildung der Diamanten in den durch Explosion
geschaffenen Vulkanschloten von Südafrika gewirkt haben. Nach Versuchen von
P.W.Bridgeman (1946) entsteht Diamant aus C-haltigen Stoffen, z.B. Graphit, erst bei
Drucken von mehreren 10000 Atmosphären.
Bei der Mondentstehung wurden in einem großartigen Feuerwerk glühende Massen in den
Raum verspratzt und ein größerer Teil der damals etwa 20 km mächtigen Erdrinde
herausgesprengt. Dadurch wurde das flüssige Magma unter der Rinde druckentlastet (von
80000 bis 470000 kg/cm^2 auf 300 bis 400 kg/cm^2). Der Spannungsunterschied ließ es
entgasen -- Ausdehnung nach dem Boyle-Mariotte-Gesetz (...) dem Spannungsverhältnis
umgekehrt proportional -- und mit den entweichenden Gasen in gewaltigen glühenden
Protuberanzen mit hoher Geschwindigkeit (Mittelwert der Ejektionsgeschwindigkeit 13,6
km/sec) in den Weltraum schießen. Diese eruptiven Geschwindigkeiten reichen aus (...), die
herausgeschleuderten Massen, wenn ihnen eine hyperbolische Bahnen ausschließende
tangentiale Bewegung mitgegeben ist, zu Trabanten werden zu lassen.
S.39
Die mechanischen und energetischen Grundlagen der Mondausschleuderung gebe ich so, wie
ich sie für ausreichend halte. Die mathematisch-physikalischen Ableitungen stellen nur einen
Versuch dar, das vielfältige geologische Ereignis der Mondentstehung in eine plausible Form
zu binden. Die Eruptionsmasse wurde in Protuberanzen, d. h. in unzähligen festen, flüssigen,
gasigen Einzelkörpern verschiedener Größe und Form ausgeschleudert.
Teile mit Übertrennungsgeschwindigkeit verließen die Erde und gingen in den
Anziehungsbereich fremder Weltkörper über, andere fielen, wie sialfremde Gesteine in
algonkischen Sedimenten erweisen, zur Erde zurück. Nur die in die Äquipotentialfläche
übergegangenen Haupt- und Nebenkörper schlossen sich nach und nach zum Monde
zusammen, z. T. erst, nachdem sich der Hauptmond mit einer festen, wenn auch nur dünnen
Rinde umgeben hatte. So kann das Mare Imbrium mit seinem gleichmäßigen Rande (Abb. 5)
die Einschlagstelle eines solchen Nebenmondes sein. Ein Vielkörperproblem steht vor uns, das
mathematischer Behandlung, auch mit verfeinertem Rüstzeug, unzugänglich ist. Es mußte
daher von einfachsten Voraussetzungen -- jede mathematische Behandlung setzt
Vereinfachung voraus -- , z. B. von einem einheitlichen, dem Monde nach Masse und
Umlaufsgeschwindigkeit entsprechenden Mondembryo ausgegangen werden.
Im theoretisch-physikalischen Schrifttum wurde bisher eine eruptive Weltkörperentstehung
nicht behandelt, wie sich ein Physiker auch nicht der Analyse des Krakatau-Ausbruches
gewidmet hat. Allerdings ist in den letzten Jahren mehrfach versucht worden, rechnerisch die
Schaffung künstlicher Monde vorzubereiten. (ANM.: Start Sputnik 1 folgt 5 Jahre später)
In den mir bekannt gewordenen Darstellungen, z. B. der von Schaub, ist aber nicht die
Kernfrage berücksichtigt, ob und von welcher Entfernung an ein unter Eigenimpuls die Erde
verlassendes Weltraumgeschoß außer den Gravitations- und Trägheitsgesetzen auch dem 3.
Keplerschen Gesetz unterliegt.
Folgende Abmessungen und Verhältnisse sind der nachstehenden Untersuchung zugrunde
gelegt:
Rotationszeit der Erde ... = 3,283 * 10^4 sec
Äquatorradius ... = 6,46 * 10^8 cm
Sehnenradius des Ausschleuderungspunktes ... = 5,74 * 10^8 cm
Entfernung des Schwerpunktes des Mondembryos vom Erdmittelpunkt ... = 5,37 * 10^8 cm
Drehgeschwindigkeit dieses Schwerpunktes ... = 1,025 * 10^5 cm/sec
Schwerebeschleunigung ... = 9,745 * 10^2 cm/sec^2
Fliehkraftbeschleunigung ... = 0,2 * 10^2 cm/sec^2
Die unter vulkanischem Impuls in den Weltraum geschossene Mondmasse hatte die
Temperatur (173 bis 3600°, im Durchschnitt 2860° C) der Erdsphären, aus denen sie
hervorgegangen war. Die liefernden Erdschalen hatten unter Drucken von 8 * 10^7 bis 4,7 *
10^8 g/cm^2 gestanden. Die Druckentlastung hatte das Magma nicht nur quellen lassen und
entgast, sondern auch z. T. explosiv vergast, d. h. leichter flüchtige Bestandteile bis zum
100000 fachen des vorherigen Volumens ausgedehnt. Die Anfangsgeschwindigkeit der zum
Monde sich zusammenschließenden Ausschleuderungsmasse war geringer als die maximale
Trennungsgeschwindigkeit.
Die Anziehung (Gravitationskonstante ...) zwischen zwei sich voneinander entfernenden
Körpern nimmt mit dem Quadrat der Entfernung entsprechend
S. 40
ab. Die gravitative Beschleunigung (Feldstärke) ... zwischen der Erde ...und dem ... bis zur
maximalen Mondentfernung ausgeschleuderten Mond ... ist in Tab. 14 zusammengestellt.
Tabelle 14. Anziehung zwischen Erde und Mond (M + m = 6,05 * 10^27 g)
...
Die mittlere Anziehung der Sonne auf Erde und Mond ist rechnerisch mit 0,591755 cm/sec^2
mehr als zweimal so groß wie die der Erde auf den Mond und 163 bis 195 mal so groß wie die
des Mondes auf die Erde. Dennoch ist der Mond bei seiner Ausschleuderung im Banne der
Erdanziehung geblieben, weil die Fliehkraft (Zentrifugalkraft) des Systems Erde - Mond
gegenüber der Sonne die Sonnenanziehung paralysiert. So ist die Anziehungskraft der Sonne
auf den Mond, wie die Störungen der Mondbahn zeigen, tatsächlich etwa hundertmal
schwächer als die bewegende Kraft der Erde.
Nach dem Energiesatz bleibt bei physikalischen Vorgängen die Gesamtenergie unverändert.
Ausschleuderungsmassen, denen kein Umlaufimpuls mitgegeben ist (Grenzfall), setzen die
Ausschleuderungsenergie in potentielle (Gravitationarbeit ..., Gravitationspotential ...)
Energie um ... und fallen nach dem Aufzehren der Ejektionsgeschwindigkeit durch die
Anziehung des Mutterkörpers auf diesen unter Wiedererreichung der Anfangsgeschwindigkeit
zurück.
Die Mondausschleuderung war keine gleichförmig, sondern eine ungleichförmig verzögerte
Bewegung. Aus der Gleichung ... läßt sich, bezogen auf die halbe durchlaufene Entfernung ...,
die mittlere radiale Ejektionsgeschwindigkeit der Mondmasse berechnen. Sie betrug unter
Voraussetzung einer Ejektion bis zur mittleren Mondentfernung
S. 41
... = 1,4389 * 10^5 cm/sec.
...
Unter Zugrundelegung der Integralgleichung 2 ergibt sich ... die Geschwindigkeit 1,3902 *
10^5 cm/sec. Diese Geschwindigkeit setzt rechnerisch eine Anfangsgeschwindigkeit von
12,1781 * 10^5 cm/sec voraus. Im Grenzfall vertikaler Ausschleuderung bis zur
Äquipotentialfläche berechnet sich die Anfangsgeschwindigkeit auf 12,1734 * 10^5 cm/sec.
Sie war geringer als die maximale Trennungsgeschwindigkeit ... 12,258 * 10^5 cm/sec.
In Wirklichkeit war die Ejektionsgeschwindigkeit sehr ungleich und z. T. größer: Aus dem
Druckgefälle von 8 * 10^7 bis 4,7 * 10^8 g/cm^2 bis zum damaligen Atmosphärendruck von
8,3 * 10^3 g/cm^2 der eruptiv aus maximal 1345 km Tiefe ausgeschleuderten Mondmasse
läßt sich eine Ejektionsgeschwindigkeit von 5 bis 17 km/sec berechnen. (Fußnote: Die
Auswurfmassen des Krakatau erreichten am 26.8.1883 eine Höhe von 85 km, so daß die
Ausschleuderungsgeschwindigkeit über 1,3 * 10^5 cm/sec betrug. ...) Die mit zu geringer
Geschwindigkeit ausgeschleuderten Massen fielen auf die Erde zurück und sind in den
altalgonkischen Schichten als verschwemmte Tuffe und eisen-, magnesium- und
calciumreiche Sedimente nachweisbar (H.Quiring 1952), die den Archäolithen der damaligen
Erdoberfläche (Sialkruste) fremd sind. Die Übertrennungsgeschwindigkeit der
Ausschleuderungsmassen wurde beim Durchstoßen der irdischen und damals noch
mächtigeren Atmosphäre (Kohlendioxyd, Stickstoff, Wasserdampf und Ammoniak) der Erde
abgebremst. Dennoch mögen Teile mit Übertrennungsgeschwindigkeit weit über die
Mondbahn geschleudert worden sein und als Meteorschwärme das Planetensystem
durchziehen. Die
S.42
in der Nähe der Mondbahn und im Bereich überwiegender Mondanziehung (Kraftfeld von
76000 km Durchmesser) verbliebenen hat der Mond nach und nach auf sich vereinigt, wie die
zahlreichen Durchschlag- und Aufschlagkrater der Mondoberfläche verraten.
Die Radialkraft des Mondes entspricht der Anziehungskraft der Erde und des Mondes
aufeinander ... Da andererseits ...(Formeln) so ist ...
Diese Beziehungen zwischen der Umlaufsgeschwindigkeit und der mittleren
Ejektionsgeschwindigkeit sind Vorbedingungen für die Lage der Äquipotentialfläche und damit
für die Umwandlung von Ejektionskörpern zu Umlaufkörpern und enthalten das
Ausschleuderungsgesetz (S.50).
Bei Eliminierung von ... ergibt sich die allgemeine Beziehung zwischen Radialbeschleunigung
und Feldstärke ...
Wird der gegenwärtig beste Wert für ... = 4,0353 *10^20 cm^3/sec^2 eingesetzt, so ergibt
sich als Umlaufsgeschwindigkeit des Mondes, wenn er in der Äquipotentialfläche laufen
würde, ... = 1,02458 * 10^5 cm/sec. Sie entspricht der Umlaufsgeschwindigkeit des
Mondembryos vor der Ausschleuderung.
Aus der Gleichung 4 läßt sich ebenfalls die mittlere Ejektionsgeschwindigkeit des Mondes,
bezogen auf ... , berechnen: ... = 1,4389 * 10^5 cm/sec. Der Wert entspricht dem aus
Gleichung 1 berechneten.
Bei fehlender zusätzlicher Ejektionsenergie verringert bei einem Umlaufkörper nach dem 3.
Keplerschen Gesetz ... die Vergrößerung des Umlaufradius die Umlaufsgeschwindigkeit, da ...
ist. Das 3. Keplersche Gesetz ist ein Schwingungsgesetz, in dem sich Schwerkraft ... und
Trägheitswiderstand ... gegenseitig aufheben, so daß sich eine von der Masse der
Schwingungskörper (Umlaufskörper) unabhängige Konstanz von ... oder von ... , d.h. dem
Produkt aus dem Gravitationspotential ... und der Entfernung r in der jeweiligen
Äquipotentialfläche einstellt. Da r Hebelarm ist, kann
S.43
man das Produkt ... als Umlaufspotential ... bezeichnen.
Die Konstanz von ... für jede Entfernung und Umlaufsgeschwindigkeit ergibt für das System
Erde - Mond den Wert 4,0353 * 10^20 cm^3/sec^2. Man kann das 3. Keplersche Gesetz so
ausdeuten, daß bei Umlaufkörpern gleicher Masse das Produkt aus der
Zentrifugalbeschleunigung ... bzw. der Feldstärke (6) und dem Trägheitsmoment ... , also
m * v^2 * r konstant bleibt. Bezieht man das Gesetz auf die kinetische Umlaufsenergie
(Produkt aus dem halben Trägheitsmoment und dem Quadrat der Winkelgeschwindigkeit ...)
... , so ist das Produkt aus dieser Energie und dem Bahndurchmesser, also ... konstant.
Man kann daher die nach dem 3. Keplerschen Gesetz konstante Größe ... als Umlauf- oder
Drehwuchtarbeit mit der Dimension g * cm^3 / sec^2 bezeichnen und das 3. Keplersche
Gesetz so fassen, daß Umlaufskörper, die nur unter dem Einfluß der
Mutterkörper-Schwerkraft und -Zentrifugalkraft stehen, das gleiche Umlaufspotential ...
haben und die gleiche Umlaufwuchtarbeit ... leisten.
Ohne zusätzliche Ausschleuderungsenergie hätte sich die Umlaufsgeschwindigkeit einer bei
überkritischer Erdrotation, also nicht eruptiv ausgeschleuderten Mondmasse auf
1,21 * 10^4 cm/sec, also auf rund ein Achtel verringert. Aus der Gleichung 6 hatte sich für
den Mond, wenn er in der Äquipotentialfläche liefe, eine Umlaufsgeschwindigkeit von
1,02458 * 10^5 cm/sec ergeben, also keine geringere Geschwindigkeit, als sie das
Mondembryo vor der Ausschleuderung gehabt hatte. Daß sich die Umlaufsgeschwindigkeit
während der Ejektion nach dem 3. Keplerschen Gesetz nicht verringerte, läßt sich aus dem
Energieerhaltungssatz ableiten.
Während der Ausschleuderung stand der Schwerkraft neben dem von der Ejektionsenergie
herrührenden Trägheitswiderstand auch die Umlaufsenergie des Mondembryos gegenüber.
Die Anziehung verringerte bis zur Äquipotentialfläche die Ejektionsgeschwindigkeit bis zum
Werte 0, die kinetische Energie ... ging in dieser Fläche in die Umlaufsenergie über,
verstärkte den Umlaufsimpuls ... des Mondembryos zum rund 70mal so großen
Umlaufsimpuls ... des Mondes. Da die Gravitation bis zur Erreichung der Äquipotentialfläche
durch die Ejektionsenergie kompensiert wurde (Gl.1), so konnte sie auf die
Umlaufsgeschwindigkeit der Mondmasse während der Ausschleuderung nicht verzögernd
wirken; das 3. Keplersche Gesetz kam nicht zur Geltung. Die auch in Lehrbücher
übergegangene Vorstellung, daß eine explosiv ausgeschleuderte Masse, z.B. ein das Rohr
verlassendes Artilleriegeschoß, unter Einfluß der Erddrehung vor Erreichen der
Endgeschwindigkeit eine Keplerbahn beschreibe, läßt sich mechanisch nicht begründen.
Das 3. Keplersche Gesetz gilt für radialeruptive Massen mit Eigenenergie erst nach dem
Aufzehren der radialen Ejektionsgeschwindigkeit durch die Schwerkraft, also bei ...
= 1,4389 * 10^5 cm/sec und g am damaligen Ausschleuderungspunkte
= 9,745 * 10^2 cm/sec^2 im Abstande ... von 379,03 * 10^8 cm, einer mittleren
Mondentfernung r = 384,4 * 10^8 cm entsprechend.
S.44
Das Übergehen der Ejektionsarbeit der Mondmasse in die Umlaufsarbeit des Mondes läßt sich
zahlenmäßig belegen:
Kinetische Dreharbeit oder Drehwuchtarbeit des Mondembryos:
... = 4,1416 * 10^44 g cm^3/sec^2
Kinetische Umlaufarbeit oder Umlaufwuchtarbeit des Mondes:
... = 296,4734 * 10^44 g cm^3/sec^2
Kinetische Ejektionsarbeit oder Ejektionswuchtarbeit der Mondmasse:
... = 288,275 * 10^44 g cm^3/sec^2
Danach verhält sich die Drehwuchtarbeit des Mondembryos zur Ejektionswuchtarbeit und zur
Umlaufwuchtarbeit des Mondes wie 1 : 69,59 : 71,58.
Von der Wuchtarbeit des Mondes bleiben, wenn man die Gleichung 4 ..., nur 0,008 %
genetisch unaufgeklärt, ein nach Lage der Dinge sehr geringer Betrag. Die energetische
Rechnung geht nicht auf, wenn man eine Gültigkeit des 3. Keplerschen Gesetzes während der
Ausschleuderung voraussetzen würde. Die Rechnung bestätigt vielmehr ein Nichtgelten des 3.
Keplerschen Gesetzes für eine Ejektion mit Eigenenergie vor Erreichung der
Äquipotentialfläche, d. h. für einen instationären Vorgang.
Die Erhaltung der Umlaufgeschwindigkeit des Mondembryos in der Äquipotentialfläche läßt
sich auch dadurch plausibel machen, daß man vom Geschwindigkeitsparallelogramm
(Bewegungsparallelogramm) ausgeht: Am Ausschleuderungspunkt hatte das Mondembryo die
Tangentialgeschwindigkeit ... Diese Tangentialgeschwindigkeit wurde durch die radiale
Ejektionsgeschwindigkeit ... in den Abstand ... übertragen. Es ist nicht einzusehen, weshalb
in diesem Parallelogramm sich die in den Weltraum ejizierte Tangentialgeschwindigkeit
verringert haben sollte. Ebenso wurde die Geschwindigkeit der Erde auf ihrer Bahn um die
Sonne ohne Veränderung von der ejizierten Mondmasse beibehalten.
Auch nach dem Trägheitsprinzip würde ein Ausschleuderungskörper in der ihm mitgeteilten
seitlichen Geschwindigkeit verharren, wenn die Schwerkraft durch eine ihr entgegengesetzte
Ejektionskraft kompensiert ist.
...
Zu einer nichteruptiven Ablösung der Mondmasse, etwa im Sinne der für die Planeten- und
Mondentstehung aufgestellten Flutbergtheorie, hat das Rotationsmoment der Erde niemals
ausgereicht, da sonst vom Äquator Brockenringscheiben - wie beim Saturn -
S.45
abgeschleudert worden wären. So machte die Fliehkraft am Mondabschleuderungspunkt bei
einer damaligen Erdrotationszeit von 9,12 Stunden mit 20 cm/sec^2 nur 2 % der
Schwerkraft aus.
MONDAUSSCHLEUDERUNG UND GESETZE DER MONDBAHN
Der Mond wirkt sich physikalisch hauptsächlich in den Gezeiten der festen Erde, des Wassers
und der Luft aus. Ebbe und Flut erzeugt zwar auch die Sonne, aber die Amplitude beträgt nur
1/2,4 derjenigen der Mondgezeiten. ...
Aus der Gezeitenwirkung resultiert einer der wichtigsten tellurisch-geologischen Vorgänge:
die von Kant zuerst erkannte säkulare Verlangsamung (Retardation) der Achsendrehung der
Erde. Eine Berechnungsgrundlage bot die Feststellung Halleys (1693), daß der Mond seinen
Umlauf seit dem Altertum beschleunigt hat, nach Newcomb um 8 Bogensekunden im
Jahrhundert. Aufklärbar sind davon nach E.W.Brown 6, sodaß 2 auf Rechnung der
Rotationsverzögerung der Erde kommen. Hieraus ergibt sich eine Verlangsamung der
Erddrehung um eine Stunde in 820 Millionen Jahren, nach Adams, der 5 auf die
Verlangsamung zurückführte, in rund 330 Millionen Jahren. Eine Neuberechnung auf Grund
altpersischer Beobachtungen hat C.Schoch durchgeführt. Danach liegt Newcombs Zahlenwert
hart an der unteren Grenze der säkularen Acceleration des Mondes. Die Retardation der
Erddrehung ist durch zeitweilige Beschleunigungen arhythmisch unterbrochen (H.Quiring
1921). Im ganzen hat sich die Erdrotation zunächst, d.h. bis zum Beginn des
Glührindenstadiums, bis zu einer Umlaufzeit von etwa 3 Stunden 20 Minuten beschleunigt,
danach aber bis zu 24 Stunden verlangsamt. Jupiter, dessen kleinstmögliche Rotation 5
Stunden beträgt, hat seine Drehung unter der Einwirkung der weit entfernten Sonne und der
im Vergleich zur Jupitermasse sehr kleinen Monde erst bis zu 9 Stunden 55
Minutenverlangsamt. Bei Saturn (Rotationszeit 10,25 Stunden; kleinstmögliche 6,75
Stunden) ist an der Drehzeit des Innenringes und des Florringes (S.71) die Verlangsamung
unmittelbar zu erschließen.
Wann hat nun dieser für die Oberflächengestaltung und den Gebirgsbau der Erde und nicht
zuletzt auch für die Lebensentwicklung so wichtige Vorgang der verstärkten Verlangsamung
der Erddrehung begonnen ? Die Antwort kann nur lauten: mit dem Beginn stärkerer Gezeiten,
d. h. mit der Entstehung des Mondes. ...
Den Zeitpunkt der Mondentstehung zu erörtern, bot bisher die Erdgeschichte keine
genügende Handhabe. Man hätte zwar paläontologisch die Gezeitenfauna und -flora älterer
Formationen herausarbeiten und mit den entsprechenden Formen der Gegenwart vergleichen
können, aber eine brauchbare Untersuchung fehlt bisher. Immerhin zeigt schon ein Überblick,
daß für Küsten mit stärkeren Gezeiten bezeichnende Bohrschwämme (Vioa),
Scherenschwänze (Chelura), ...z. T. ins Altpaläozoikum zurückreichen.
...
S.37
...
Untersuchungen oolithischer Eisenerze, Auffindung quartärer Kalkoolithe und Studium der
Kalksinterbildung an der afrikanischen Mittelmeerküste gaben mit seit 1937 Gelegenheit, die
Entstehung der Oolithe zu behandeln. Ich fand, daß zur Bildung mariner Kalk- und
Eisenoolithe (Oolithwatten) neben starker Verdunstung ein stärkerer Gezeitenwechsel gehört,
wie ihn nur der Mond hervorrufen kann. Diese Ergebnisse (Quiring 1944) sind nicht nur für
die Beurteilung wertvoller Eisenerzlagerstätten bedeutungsvoll, sondern auch für die Frage,
bis in welche geologische Zeit ein stärkerer Gezeitenwechsel sich zurückverfolgen läßt. Nach
den bisherigen Forschungen sind marine Oolithe allen nacharchaischen Formationen, ja schon
dem Altpaläozoikum und Algonkium eingebettet, z.B. in Transvaal und Südwestafrika. Danach
hat es in allen postarchaischen Formationen, d.h. solange Meere die Erde umspülen, stärkere
Gezeiten gegeben.
Der von Goldschmidt (1906) gezogene Schluß ist daher gerechtfertigt, daß die Erde den Mond
nicht in postarchaischer, ja postpaläozoischer Zeit eingefangen hat, sondern ihn schon seit
dem Ende des Archaikums besitzt. Die von J.J.See, Kritzinger und Gregory vertretene
Einfangtheorie ist mit der gebundenen Rotation des Mondes nicht vereinbar, erklärt auch
nicht seine mit derjenigen der äußeren Erdschalen übereinstimmende Dichte.
Das Alter des Mondes läßt sich noch genauer bestimmen, wenn man mit G.H.Darwin, O.Fisher
und Pickering eine Abspaltung des Mondes von der Erde für wahrscheinlich hält. Der Mond
legt beim Umlauf um die Erde in der Sekunde 1028 m zurück. Danach kann, der damaligen
Geschwindigkeit eines Punktes am Erdäquator (gegenwärtige Geschwindigkeit 465 m/sec)
entsprechend, die Rotationsdauer der Erde zur Zeit der Mondabspaltung zu etwa 9 1/4
Stunden angesetzt werden. Durch die Sonnengezeiten hatte demnach vor der
Mondabspaltung die Erde bereits eine Rotationsverzögerung von etwa 3 1/2 auf 9 1/4
Stunden erfahren.
Seit dem Beginn des Algonkiums, nach dem oben angegebenen Retardationsbetrag Adams
seit 3,45 Milliarden Jahren, begleitet wahrscheinlich der Mond die Erde. Man darf diese Zahl
als Mindestwert ansehen. Gegenwärtig, d.h. seit dem Mittelmiozän, stehen wir in einer
Retardationsperiode, für die der Wert Adams berechnet ist. Da die Retardation von
Beschleunigungszeiten unterbrochen ist, kenntlich an dem Wechsel der Tangentialphasen und
Isostasiephasen der tektonischen Erdgeschichte, so dürfte der Mond seit 3,3 bis 3,9 Milliarden
Jahren unser Erdtrabant sein. Diese Zahl entspricht anderen, auf der Grundlage des
Radiumzerfalls angestellten Berechnungen. So hat Joly nach dem Urangehalt Glimmer des
ältesten Algonkiums Ägyptens als viermal so alt bestimmt wie Glimmer des mittleren
Algonkiums von Arendal (Norwegen), dessen Alter zu 1,056 Milliarden Jahren angegeben wird
(W.F.Hume 1937).
Die vorwiegend silikatische Zusammensetzung des Mondes schließt die Möglichkeit aus, seine
Entstehung durch Meteorfall zu erklären. Wie erwähnt, bestehen 92 % der bisher auf der
Erde bekanntgewordenen Meteoriten aus Nickeleisen. Wie für die Erde wäre es auch für den
Mond ein merkwürdiger und unwahrscheinlicher Zufall, wenn sich zu seinem Aufbau nur
Steinmeteore vereinigt hätten.
(Fußnote: Nach dem Retardationsbetrag von E.W.Brown ((2)), wäre der Mond schon vor 9,7
Milliarden Jahren entstanden.)
S.38
Trotz der abweichenden Zusammensetzung des Mondes (Monddichte 3,34 , Erddichte 5,51)
liegt der schon öfters ausgesprochene Gedanke nahe, daß der Mond nichts anderes als ein
abgespaltener Teil der silikatischen Erdhülle (mittlere Dichte 3,83) ist. Darwin, Fisher,
Pickering und F.v.Wolff (1948) haben eine im wesentlichen anstoßfreie Abspaltung des
Mondes von der noch schmelzflüssigen, W.Bowie (1930) von der schon umkrusteten Erde
durch Gezeitenfluten angenommen. Dichte und das eigenartige Größenverhältnis des
Olivinkerns des Mondes zu den Mondschalen (Abb.3) machen die Abspaltung sehr
wahrscheinlich. Sie ist jedoch mechanisch ohne äußere Einwirkung nicht erklärbar.
Wahrscheinlich schlug ein kleiner Weltkörper mit 15 bis 25 km Durchmesser -- als alluviale
Beispiele können die beiden Eisenmeteore gelten, die den 1,3 km weiten Arizonakrater (...)
und den 3,4 km weiten Chubb-Krater in Quebec (...) herausgesprengt haben -- mit hoher
Geschwindigkeit (Meteore erreichen ... 197 km/sec) in die Erde. Seine Bewegungsenergie
wurde beim Einschlag in Wärme verwandelt, ..., und ließ ihn explodieren. Die durch den
Einschlag entstehende Temperatur kann bei v = 20 km/sec über 200000° erreichen. Auch
wenn von der berechneten Explosionstemperatur nur 10 % dem Meteoriten verbleiben, so ist
Vergasung und Zerfall der Moleküle, vielleicht sogar ein Zerfall wenig stabiler Isotope im
Bruchteil einer Sekunde die Folge, so daß auch kleine Meteore große Sprengtrichter
hinterlassen.
Nach irdischen Erfahrungen werden durch Aufprall Steinmeteore zerstäubt, Eisenmeteore
zersplittert und geschmolzen, während die getroffenen Erdgesteine zu Staub zermalmt, auch
zu bimssteinartigen Silicaglas verflüssigt werden. Trotz Zerstäubung, Zersplitterung und
Schmelzung reicht die lebendige Kraft (kinetische Energie) der aufschlagenden und
explodierenden Masse aus, einen mehr oder weniger tiefen, meist fast kreisrunden, seltener
elliptischen Krater mit aufgepreßtem Rand herauszusprengen. Aus irdischen Meteorkratern
wurden Gesteinsmassen und Meteoritenbruchstücke bis 10 (Arizona), ja vielleicht 60 km
(Nördlinger Ries) Entfernung fortgeschleudert.
Die um den Arizona-Krater (Abb.4) gefundenen Nickeleisensplitter enthielten schwarze
Diamanten als Zeugen des riesigen, mehrere 10000 Atmosphären starken Explosionsdruckes.
Ähnlich hohe Drucke müssen auch bei der Bildung der Diamanten in den durch Explosion
geschaffenen Vulkanschloten von Südafrika gewirkt haben. Nach Versuchen von
P.W.Bridgeman (1946) entsteht Diamant aus C-haltigen Stoffen, z.B. Graphit, erst bei
Drucken von mehreren 10000 Atmosphären.
Bei der Mondentstehung wurden in einem großartigen Feuerwerk glühende Massen in den
Raum verspratzt und ein größerer Teil der damals etwa 20 km mächtigen Erdrinde
herausgesprengt. Dadurch wurde das flüssige Magma unter der Rinde druckentlastet (von
80000 bis 470000 kg/cm^2 auf 300 bis 400 kg/cm^2). Der Spannungsunterschied ließ es
entgasen -- Ausdehnung nach dem Boyle-Mariotte-Gesetz (...) dem Spannungsverhältnis
umgekehrt proportional -- und mit den entweichenden Gasen in gewaltigen glühenden
Protuberanzen mit hoher Geschwindigkeit (Mittelwert der Ejektionsgeschwindigkeit 13,6
km/sec) in den Weltraum schießen. Diese eruptiven Geschwindigkeiten reichen aus (...), die
herausgeschleuderten Massen, wenn ihnen eine hyperbolische Bahnen ausschließende
tangentiale Bewegung mitgegeben ist, zu Trabanten werden zu lassen.
S.39
Die mechanischen und energetischen Grundlagen der Mondausschleuderung gebe ich so, wie
ich sie für ausreichend halte. Die mathematisch-physikalischen Ableitungen stellen nur einen
Versuch dar, das vielfältige geologische Ereignis der Mondentstehung in eine plausible Form
zu binden. Die Eruptionsmasse wurde in Protuberanzen, d. h. in unzähligen festen, flüssigen,
gasigen Einzelkörpern verschiedener Größe und Form ausgeschleudert.
Teile mit Übertrennungsgeschwindigkeit verließen die Erde und gingen in den
Anziehungsbereich fremder Weltkörper über, andere fielen, wie sialfremde Gesteine in
algonkischen Sedimenten erweisen, zur Erde zurück. Nur die in die Äquipotentialfläche
übergegangenen Haupt- und Nebenkörper schlossen sich nach und nach zum Monde
zusammen, z. T. erst, nachdem sich der Hauptmond mit einer festen, wenn auch nur dünnen
Rinde umgeben hatte. So kann das Mare Imbrium mit seinem gleichmäßigen Rande (Abb. 5)
die Einschlagstelle eines solchen Nebenmondes sein. Ein Vielkörperproblem steht vor uns, das
mathematischer Behandlung, auch mit verfeinertem Rüstzeug, unzugänglich ist. Es mußte
daher von einfachsten Voraussetzungen -- jede mathematische Behandlung setzt
Vereinfachung voraus -- , z. B. von einem einheitlichen, dem Monde nach Masse und
Umlaufsgeschwindigkeit entsprechenden Mondembryo ausgegangen werden.
Im theoretisch-physikalischen Schrifttum wurde bisher eine eruptive Weltkörperentstehung
nicht behandelt, wie sich ein Physiker auch nicht der Analyse des Krakatau-Ausbruches
gewidmet hat. Allerdings ist in den letzten Jahren mehrfach versucht worden, rechnerisch die
Schaffung künstlicher Monde vorzubereiten. (ANM.: Start Sputnik 1 folgt 5 Jahre später)
In den mir bekannt gewordenen Darstellungen, z. B. der von Schaub, ist aber nicht die
Kernfrage berücksichtigt, ob und von welcher Entfernung an ein unter Eigenimpuls die Erde
verlassendes Weltraumgeschoß außer den Gravitations- und Trägheitsgesetzen auch dem 3.
Keplerschen Gesetz unterliegt.
Folgende Abmessungen und Verhältnisse sind der nachstehenden Untersuchung zugrunde
gelegt:
Rotationszeit der Erde ... = 3,283 * 10^4 sec
Äquatorradius ... = 6,46 * 10^8 cm
Sehnenradius des Ausschleuderungspunktes ... = 5,74 * 10^8 cm
Entfernung des Schwerpunktes des Mondembryos vom Erdmittelpunkt ... = 5,37 * 10^8 cm
Drehgeschwindigkeit dieses Schwerpunktes ... = 1,025 * 10^5 cm/sec
Schwerebeschleunigung ... = 9,745 * 10^2 cm/sec^2
Fliehkraftbeschleunigung ... = 0,2 * 10^2 cm/sec^2
Die unter vulkanischem Impuls in den Weltraum geschossene Mondmasse hatte die
Temperatur (173 bis 3600°, im Durchschnitt 2860° C) der Erdsphären, aus denen sie
hervorgegangen war. Die liefernden Erdschalen hatten unter Drucken von 8 * 10^7 bis 4,7 *
10^8 g/cm^2 gestanden. Die Druckentlastung hatte das Magma nicht nur quellen lassen und
entgast, sondern auch z. T. explosiv vergast, d. h. leichter flüchtige Bestandteile bis zum
100000 fachen des vorherigen Volumens ausgedehnt. Die Anfangsgeschwindigkeit der zum
Monde sich zusammenschließenden Ausschleuderungsmasse war geringer als die maximale
Trennungsgeschwindigkeit.
Die Anziehung (Gravitationskonstante ...) zwischen zwei sich voneinander entfernenden
Körpern nimmt mit dem Quadrat der Entfernung entsprechend
S. 40
ab. Die gravitative Beschleunigung (Feldstärke) ... zwischen der Erde ...und dem ... bis zur
maximalen Mondentfernung ausgeschleuderten Mond ... ist in Tab. 14 zusammengestellt.
Tabelle 14. Anziehung zwischen Erde und Mond (M + m = 6,05 * 10^27 g)
...
Die mittlere Anziehung der Sonne auf Erde und Mond ist rechnerisch mit 0,591755 cm/sec^2
mehr als zweimal so groß wie die der Erde auf den Mond und 163 bis 195 mal so groß wie die
des Mondes auf die Erde. Dennoch ist der Mond bei seiner Ausschleuderung im Banne der
Erdanziehung geblieben, weil die Fliehkraft (Zentrifugalkraft) des Systems Erde - Mond
gegenüber der Sonne die Sonnenanziehung paralysiert. So ist die Anziehungskraft der Sonne
auf den Mond, wie die Störungen der Mondbahn zeigen, tatsächlich etwa hundertmal
schwächer als die bewegende Kraft der Erde.
Nach dem Energiesatz bleibt bei physikalischen Vorgängen die Gesamtenergie unverändert.
Ausschleuderungsmassen, denen kein Umlaufimpuls mitgegeben ist (Grenzfall), setzen die
Ausschleuderungsenergie in potentielle (Gravitationarbeit ..., Gravitationspotential ...)
Energie um ... und fallen nach dem Aufzehren der Ejektionsgeschwindigkeit durch die
Anziehung des Mutterkörpers auf diesen unter Wiedererreichung der Anfangsgeschwindigkeit
zurück.
Die Mondausschleuderung war keine gleichförmig, sondern eine ungleichförmig verzögerte
Bewegung. Aus der Gleichung ... läßt sich, bezogen auf die halbe durchlaufene Entfernung ...,
die mittlere radiale Ejektionsgeschwindigkeit der Mondmasse berechnen. Sie betrug unter
Voraussetzung einer Ejektion bis zur mittleren Mondentfernung
S. 41
... = 1,4389 * 10^5 cm/sec.
...
Unter Zugrundelegung der Integralgleichung 2 ergibt sich ... die Geschwindigkeit 1,3902 *
10^5 cm/sec. Diese Geschwindigkeit setzt rechnerisch eine Anfangsgeschwindigkeit von
12,1781 * 10^5 cm/sec voraus. Im Grenzfall vertikaler Ausschleuderung bis zur
Äquipotentialfläche berechnet sich die Anfangsgeschwindigkeit auf 12,1734 * 10^5 cm/sec.
Sie war geringer als die maximale Trennungsgeschwindigkeit ... 12,258 * 10^5 cm/sec.
In Wirklichkeit war die Ejektionsgeschwindigkeit sehr ungleich und z. T. größer: Aus dem
Druckgefälle von 8 * 10^7 bis 4,7 * 10^8 g/cm^2 bis zum damaligen Atmosphärendruck von
8,3 * 10^3 g/cm^2 der eruptiv aus maximal 1345 km Tiefe ausgeschleuderten Mondmasse
läßt sich eine Ejektionsgeschwindigkeit von 5 bis 17 km/sec berechnen. (Fußnote: Die
Auswurfmassen des Krakatau erreichten am 26.8.1883 eine Höhe von 85 km, so daß die
Ausschleuderungsgeschwindigkeit über 1,3 * 10^5 cm/sec betrug. ...) Die mit zu geringer
Geschwindigkeit ausgeschleuderten Massen fielen auf die Erde zurück und sind in den
altalgonkischen Schichten als verschwemmte Tuffe und eisen-, magnesium- und
calciumreiche Sedimente nachweisbar (H.Quiring 1952), die den Archäolithen der damaligen
Erdoberfläche (Sialkruste) fremd sind. Die Übertrennungsgeschwindigkeit der
Ausschleuderungsmassen wurde beim Durchstoßen der irdischen und damals noch
mächtigeren Atmosphäre (Kohlendioxyd, Stickstoff, Wasserdampf und Ammoniak) der Erde
abgebremst. Dennoch mögen Teile mit Übertrennungsgeschwindigkeit weit über die
Mondbahn geschleudert worden sein und als Meteorschwärme das Planetensystem
durchziehen. Die
S.42
in der Nähe der Mondbahn und im Bereich überwiegender Mondanziehung (Kraftfeld von
76000 km Durchmesser) verbliebenen hat der Mond nach und nach auf sich vereinigt, wie die
zahlreichen Durchschlag- und Aufschlagkrater der Mondoberfläche verraten.
Die Radialkraft des Mondes entspricht der Anziehungskraft der Erde und des Mondes
aufeinander ... Da andererseits ...(Formeln) so ist ...
Diese Beziehungen zwischen der Umlaufsgeschwindigkeit und der mittleren
Ejektionsgeschwindigkeit sind Vorbedingungen für die Lage der Äquipotentialfläche und damit
für die Umwandlung von Ejektionskörpern zu Umlaufkörpern und enthalten das
Ausschleuderungsgesetz (S.50).
Bei Eliminierung von ... ergibt sich die allgemeine Beziehung zwischen Radialbeschleunigung
und Feldstärke ...
Wird der gegenwärtig beste Wert für ... = 4,0353 *10^20 cm^3/sec^2 eingesetzt, so ergibt
sich als Umlaufsgeschwindigkeit des Mondes, wenn er in der Äquipotentialfläche laufen
würde, ... = 1,02458 * 10^5 cm/sec. Sie entspricht der Umlaufsgeschwindigkeit des
Mondembryos vor der Ausschleuderung.
Aus der Gleichung 4 läßt sich ebenfalls die mittlere Ejektionsgeschwindigkeit des Mondes,
bezogen auf ... , berechnen: ... = 1,4389 * 10^5 cm/sec. Der Wert entspricht dem aus
Gleichung 1 berechneten.
Bei fehlender zusätzlicher Ejektionsenergie verringert bei einem Umlaufkörper nach dem 3.
Keplerschen Gesetz ... die Vergrößerung des Umlaufradius die Umlaufsgeschwindigkeit, da ...
ist. Das 3. Keplersche Gesetz ist ein Schwingungsgesetz, in dem sich Schwerkraft ... und
Trägheitswiderstand ... gegenseitig aufheben, so daß sich eine von der Masse der
Schwingungskörper (Umlaufskörper) unabhängige Konstanz von ... oder von ... , d.h. dem
Produkt aus dem Gravitationspotential ... und der Entfernung r in der jeweiligen
Äquipotentialfläche einstellt. Da r Hebelarm ist, kann
S.43
man das Produkt ... als Umlaufspotential ... bezeichnen.
Die Konstanz von ... für jede Entfernung und Umlaufsgeschwindigkeit ergibt für das System
Erde - Mond den Wert 4,0353 * 10^20 cm^3/sec^2. Man kann das 3. Keplersche Gesetz so
ausdeuten, daß bei Umlaufkörpern gleicher Masse das Produkt aus der
Zentrifugalbeschleunigung ... bzw. der Feldstärke (6) und dem Trägheitsmoment ... , also
m * v^2 * r konstant bleibt. Bezieht man das Gesetz auf die kinetische Umlaufsenergie
(Produkt aus dem halben Trägheitsmoment und dem Quadrat der Winkelgeschwindigkeit ...)
... , so ist das Produkt aus dieser Energie und dem Bahndurchmesser, also ... konstant.
Man kann daher die nach dem 3. Keplerschen Gesetz konstante Größe ... als Umlauf- oder
Drehwuchtarbeit mit der Dimension g * cm^3 / sec^2 bezeichnen und das 3. Keplersche
Gesetz so fassen, daß Umlaufskörper, die nur unter dem Einfluß der
Mutterkörper-Schwerkraft und -Zentrifugalkraft stehen, das gleiche Umlaufspotential ...
haben und die gleiche Umlaufwuchtarbeit ... leisten.
Ohne zusätzliche Ausschleuderungsenergie hätte sich die Umlaufsgeschwindigkeit einer bei
überkritischer Erdrotation, also nicht eruptiv ausgeschleuderten Mondmasse auf
1,21 * 10^4 cm/sec, also auf rund ein Achtel verringert. Aus der Gleichung 6 hatte sich für
den Mond, wenn er in der Äquipotentialfläche liefe, eine Umlaufsgeschwindigkeit von
1,02458 * 10^5 cm/sec ergeben, also keine geringere Geschwindigkeit, als sie das
Mondembryo vor der Ausschleuderung gehabt hatte. Daß sich die Umlaufsgeschwindigkeit
während der Ejektion nach dem 3. Keplerschen Gesetz nicht verringerte, läßt sich aus dem
Energieerhaltungssatz ableiten.
Während der Ausschleuderung stand der Schwerkraft neben dem von der Ejektionsenergie
herrührenden Trägheitswiderstand auch die Umlaufsenergie des Mondembryos gegenüber.
Die Anziehung verringerte bis zur Äquipotentialfläche die Ejektionsgeschwindigkeit bis zum
Werte 0, die kinetische Energie ... ging in dieser Fläche in die Umlaufsenergie über,
verstärkte den Umlaufsimpuls ... des Mondembryos zum rund 70mal so großen
Umlaufsimpuls ... des Mondes. Da die Gravitation bis zur Erreichung der Äquipotentialfläche
durch die Ejektionsenergie kompensiert wurde (Gl.1), so konnte sie auf die
Umlaufsgeschwindigkeit der Mondmasse während der Ausschleuderung nicht verzögernd
wirken; das 3. Keplersche Gesetz kam nicht zur Geltung. Die auch in Lehrbücher
übergegangene Vorstellung, daß eine explosiv ausgeschleuderte Masse, z.B. ein das Rohr
verlassendes Artilleriegeschoß, unter Einfluß der Erddrehung vor Erreichen der
Endgeschwindigkeit eine Keplerbahn beschreibe, läßt sich mechanisch nicht begründen.
Das 3. Keplersche Gesetz gilt für radialeruptive Massen mit Eigenenergie erst nach dem
Aufzehren der radialen Ejektionsgeschwindigkeit durch die Schwerkraft, also bei ...
= 1,4389 * 10^5 cm/sec und g am damaligen Ausschleuderungspunkte
= 9,745 * 10^2 cm/sec^2 im Abstande ... von 379,03 * 10^8 cm, einer mittleren
Mondentfernung r = 384,4 * 10^8 cm entsprechend.
S.44
Das Übergehen der Ejektionsarbeit der Mondmasse in die Umlaufsarbeit des Mondes läßt sich
zahlenmäßig belegen:
Kinetische Dreharbeit oder Drehwuchtarbeit des Mondembryos:
... = 4,1416 * 10^44 g cm^3/sec^2
Kinetische Umlaufarbeit oder Umlaufwuchtarbeit des Mondes:
... = 296,4734 * 10^44 g cm^3/sec^2
Kinetische Ejektionsarbeit oder Ejektionswuchtarbeit der Mondmasse:
... = 288,275 * 10^44 g cm^3/sec^2
Danach verhält sich die Drehwuchtarbeit des Mondembryos zur Ejektionswuchtarbeit und zur
Umlaufwuchtarbeit des Mondes wie 1 : 69,59 : 71,58.
Von der Wuchtarbeit des Mondes bleiben, wenn man die Gleichung 4 ..., nur 0,008 %
genetisch unaufgeklärt, ein nach Lage der Dinge sehr geringer Betrag. Die energetische
Rechnung geht nicht auf, wenn man eine Gültigkeit des 3. Keplerschen Gesetzes während der
Ausschleuderung voraussetzen würde. Die Rechnung bestätigt vielmehr ein Nichtgelten des 3.
Keplerschen Gesetzes für eine Ejektion mit Eigenenergie vor Erreichung der
Äquipotentialfläche, d. h. für einen instationären Vorgang.
Die Erhaltung der Umlaufgeschwindigkeit des Mondembryos in der Äquipotentialfläche läßt
sich auch dadurch plausibel machen, daß man vom Geschwindigkeitsparallelogramm
(Bewegungsparallelogramm) ausgeht: Am Ausschleuderungspunkt hatte das Mondembryo die
Tangentialgeschwindigkeit ... Diese Tangentialgeschwindigkeit wurde durch die radiale
Ejektionsgeschwindigkeit ... in den Abstand ... übertragen. Es ist nicht einzusehen, weshalb
in diesem Parallelogramm sich die in den Weltraum ejizierte Tangentialgeschwindigkeit
verringert haben sollte. Ebenso wurde die Geschwindigkeit der Erde auf ihrer Bahn um die
Sonne ohne Veränderung von der ejizierten Mondmasse beibehalten.
Auch nach dem Trägheitsprinzip würde ein Ausschleuderungskörper in der ihm mitgeteilten
seitlichen Geschwindigkeit verharren, wenn die Schwerkraft durch eine ihr entgegengesetzte
Ejektionskraft kompensiert ist.
...
Zu einer nichteruptiven Ablösung der Mondmasse, etwa im Sinne der für die Planeten- und
Mondentstehung aufgestellten Flutbergtheorie, hat das Rotationsmoment der Erde niemals
ausgereicht, da sonst vom Äquator Brockenringscheiben - wie beim Saturn -
S.45
abgeschleudert worden wären. So machte die Fliehkraft am Mondabschleuderungspunkt bei
einer damaligen Erdrotationszeit von 9,12 Stunden mit 20 cm/sec^2 nur 2 % der
Schwerkraft aus.
-
Herwig, Rostock
Mondentstehung - H. Quiring 1948,1953, Teil 3
Abb.6 Ausschleuderungsbahn des Mondes
...
S.46
...
Die Abb. 6 veranschaulicht die Ausschleuderungskurve der Mondmasse unter Voraussetzung
senkrechter (radialer) Eruption. Während der Ausschleuderung (t=4,48 * 10^5 sec) drehte
sich die ihre Rotation infolge der Mondausschleuderung auf 9,05 Stunden beschleunigende
Erde 15 mal. Hätte die Ausschleuderungsmasse eine Leuchtspur hinterlassen, so würde die
Spur einem einarmigen Feuerrad gleichen.
Die Mondmasse verlor bei der Ausschleuderung nach dem Stefan-Boltzmannschen Gesetz
139 * 10^16 * 4,48 * 10^5 = 7,5 * 10^24 cal. Dieser Wärmeverlust reichte nicht aus, die
Mondoberfläche bis zum Erstarrungspunkt abzukühlen. Hauptmond und Nebenmonde standen
glühend-flüssig als Kugeln am Himmel.
Bei schiefer Ausschleuderung wird, wie beim schiefen Wurf, die aus Radial- und
Umlaufbewegung resultierende Ejektionsbewegung durch einseitige Erdanziehung beeinflußt.
Zur radialen und tangentialen Komponente tritt als dritte eine zur Erdseite hin wirkende
Komponente.
Wie beim schiefen Wurf die Wurfweite größer (Maximum bei einem Abgangswinkel von 45°)
ist als beim senkrechten Wurf, so ergibt schiefe Eruption, wenn sie bei nicht voll erreichter
Übertrennungsgeschwindigkeit einen Umlaufkörper entstehen läßt, eine elliptische Bahn,
genauer in Verbindung mit dem Umlauf des Mutterkörpers um ein drittes Schwerezentrum
eine Rosettenbahn.
Die große Achse der Ellipse ist länger als der bei senkrechter Ausschleuderung und gleicher
Ejektionsenergie sich ergebende Radius der Kreisbahn, da nach dem 2. Keplerschen Gesetz
das Produkt der beiden Halbachsen a und b der Ellipse dem Quadrat der mittleren Entfernung
r (...) entsprechen muß.
Die genetische Verknüpfung eines exzentrisch ausgeschleuderten Umlaufkörpers mit seinem
Mutterkörper bewirkt, daß der Mutterkörper in einem der beiden Brennpunkte der Ellipse
verbleibt, während der andere Brennpunkt infolge der Rosettenbahn des Umlaufkörpers einen
Kreis um den Mutterkörperbrennpunkt beschreibt.
S.47
In erster Annäherung läßt sich die Neigung a der Mondejektion gegen die Vertikale aus dem
Verhältnis der mittleren Mondentfernung zur größten Entfernung (cos a = 384,4/406,7 =
0,945) bestimmen. Danach ist die Mondmasse in einem Neigungswinkel von 19° 3 36 gegen
die Vertikale in die Richtung der großen Halbachse der Bahnellipse geschleudert worden.
Die schiefe Ejektion ergibt sich bei einem rotierenden Mutterkörper schon deshalb
zwangsläufig, weil die liefernden Erdschalen verschiedene Drehimpulse haben, woraus auch
die Rotation der ejizierten Umlaufkörper ableitbar ist. Die Sonnenprotuberanzen haben stets
geneigte Eruptionsstiele. Auch die Eruptionsschlote der irdischen Vulkane zeigen ein wenn
auch nur z. T. mit der Erddrehung zusammenhängendes Einschieben.
Nimmt man für die Planeten eine Ejektion aus der Sonne an, so läßt sich deren Exzentrizität,
in ähnlicher Weise wie für den Erdmond, von einer Schieferuption der liefernden
Protuberanzen herleiten und die Neigung der Ejektionsrichtung aus den Bahnexzentrizitäten
berechnen.
Abbildung 6 zeigt auch die Ausschleuderungskurve des Mondes in Richtung auf die große
Halbachse der Mondbahn. Bei etwa gleicher Abgangsgeschwindigkeit von 12,17 * 10^5
cm/sec fällt bei schiefer Ausschleuderung, wie beim schiefen Wurf, die Geschwindigkeit
langsamer ab als bei vertikaler Ejektion.
Die primäre Umlaufsgeschwindigkeit des Mondembryos blieb nur bis zur Erreichung der
Äquipotentialfläche erhalten. Mit dem Überschreiten dieser Kugelfläche trat, da die
Ejektionsenergie zur Verstärkung des Umlaufsimpulses fehlte, das 3. Keplersche Gesetz in
Kraft. Es verringerte sich also bei schiefer Ausschleuderung in der großen Halbachse der
Mondbahnellipse die Umlaufsgeschwindigkeit von 1,025 * 10^5 cm/sec bis auf 0,995 * 10^5
cm/sec. Wäre sie über die Äquipotentialfläche hinaus gleich geblieben, so hätte die Erde die
Mondmasse verloren, da die Fliehkraft ... die Anziehungskraft ... überstiegen hätte.
In diesem, jedoch durchaus hypothetischen Falle wäre der Mond zu einem selbständigen
Umlaufskörper der Sonne geworden. Die von der Erde mitbekommene Geschwindigkeit beim
Umlauf um die Sonne (29,7 bis 29,9 * 10^5 cm/sec) und die Sonnenanziehung (0,59 bis
0,60 cm/sec^2) hätte den Mond in eine die Erdbahn kreuzende Ellipse gezwungen.
Auch gegenwärtig könnte die Erde durch einen aufschlagenden Weltkörper zur eruptiven
Ausschleuderung eines Mondes veranlaßt werden. Ein zweiter Erdmond würde aber in
Anbetracht der geringeren Drehgeschwindigkeit der Erde (...465 m/sec) und
Gegenwartsmasse (...), wenn er aus ähnlicher Tiefe wie der Mond, aber vom Äquator
ausgeschleudert würde (...) mit einer rechnungsmäßigen Ejektionsgeschwindigkeit ... =
11,507 km/sec in die Entfernung r = 2137000 km, also in die 5 1/2 fache Mondentfernung
geschleudert werden und dort mit einer Geschwindigkeit ... = 436 m/sec umlaufen. Dort
würde die Erdanziehung nur noch 0,08728 cm/sec^2, also nur etwa 1/30 der Anziehung auf
den Mond betragen, aber immer noch groß genug sein, einen Ausschleuderungskörper als
Satelliten zu halten.
Der thermodynamische Ursprung der Umlaufbewegung und Eigenrotation (S. 91/92) der
Weltkörper widerlegt den Einwand, den vor allem Pàlagyi unter Hinweis auf die
S.48
Urnebeldrehung (Laplace) gegen die Himmelsmechanik und das Trägheitsprinzip Newtons
erhoben hat. Durch die Ableitung der Umlaufsbewegung des Mondes aus der Rotation der
Erde ist ferner das von Pàlagyi als ungelöst bezeichnete Problem der genetischen
Zusammenhänge dieser Weltkörperbewegungen als gelöst zu betrachten.
...
S.49
...
Die Mondentstehung war, wie jeder durch Entlastung erzeugte und von Magmaentgasung und
-vergasung begleitete Vulkanausbruch (Magma folgt entspannten Gasen wie Wasser in einer
plötzlich geöffneten Selterwasserflasche) ein kurzer Sieg radialer thermodynamischer Energie
über gravitative Fesseln.
...
Der eruptiven Mondejektion mit einem Aufwand an lebendiger Arbeit (Wuchtarbeit) ... =
288,275 * 10^44 g cm^3/sec^2 standen als irdisch geologische Folgen gegenüber:
1. Zuströmen des Magmas zur Mondnarbe zum Ausgleich des Massenverlustes (rund 7,4 *
10^25 g),
2. gravitatives Einsinken der Erdkruste (Radiusverkürzung um 42 * 10^5 cm) über dem zur
Mondnarbe abströmenden Magma,
3. tangentialer Zusammenschub der Erdkruste infolge der Radiusverkürzung und
Verkleinerung der Erdoberfläche von 518,4 * 10^16 cm^2 auf 510,9 * 10^16 cm^2
(Laurentische Revolution),
4. Verringerung der Rotationszeit der Erde von ... 3,28 * 10^4 sec auf ... 3,26 * 10^4 sec
infolge der Radiusverkürzung,
5. Wärmekapazitätsverlust durch Abgabe hochtemperierter Masse, Umsetzung von Wärme in
Bewegungsenergie und verstärkte Ausstrahlung im Bereich der Mondnarbe.
Aus der Mondausschleuderung ergeben sich als Gesetzmäßigkeiten für die
Umlaufkörperentstehung:
1. Bei zentrifugaler Ablösung eines Umlaufkörpers von einem rotierenden Mutterkörper
S.50
nimmt bei wachsendem Abstande nach dem 3. Keplerschen Gesetz die
Umlaufsgeschwindigkeit ab (Ablösegesetz).
2. Bei radialer Ausschleuderung unter zusätzlicher Ejektionsenergie bleibt die vom
rotierenden Mutterkörper mitgebrachte Umlaufsgeschwindigkeit so lange erhalten, bis die
Ejektionsgeschwindigkeit durch die gegenseitige Anziehungsbeschleunigung k = (Formel) im
Abstand h = (Formel) aufgezehrt ist, d.h. bis das Verhältnis des halben Quadrats der
mittleren radialen Ejektionsgeschwindigkeit zum Produkt aus Ausschleuderungsentfernung
und Schwerkraftbeschleunigung den Wert 1 erreicht (Ausschleuderungsgesetz). In der
Äquipotentialfläche verhalten sich die Quadrate der Ejektionsgeschwindigkeit und
Umlaufsgeschwindigkeit zueinander wie der doppelte Abstand zum Umlaufradius (Formel).
3. Das Keplersche Gesetz (Umlaufspotential ... und kinetische Umlaufsarbeit ... = const) gilt
für die instationäre Anakinesis der Umlaufkörper nicht, da die gegenseitige
Anziehungsbeschleunigung (gravitative Feldstärke) durch Ejektionskräfte (Trägheitskräfte)
kompensiert und daher gegen Umlaufskräfte unwirksam ist.
4. Die Keplerschen Gesetze werden erst in der stationären (harmonisierten) Orthokinesis der
an ein Schwerezentrum gebundenen Umlaufkörper gültig, nachdem die kinetische
Ejektionsarbeit (Formel) in die kinetische Umlaufsarbeit (Formel) übergegangen ist.
5. In der durch Drehgeschwindigkeit, Ejektionsgeschwindigkeit und Massenanziehung
bestimmten Entfernung laufen eruptiv ausgeschleuderte Weltkörper mit der
Drehgeschwindigkeit desjenigen Teils ihres Mutterkörpers um, aus dem sie hervorgegangen
sind.
6. Schiefe Ausschleuderung, d.h. Abweichung der Ejektionsrichtung von der Radialrichtung,
führt zu elliptischen Umlaufkörperbahnen.
...
S.51
...
Ein eruptiv von der Erde ausgeschleuderter Mond hätte nur dann in der Äquatorebene seine
Bahn wählen können, wenn er von einem Punkte im Äquatorbereich selbst ausgegangen
wäre. Nach den geologischen Kriterien kommt aber als Abspaltungsgebiet der Nordpazifik in
Betracht, eine Erdkalotte, deren Mittelpunkt etwa bei der Ozeaninsel in 28° nördlicher Breite
liegt. Man wird daher den Schluß ziehen dürfen, daß die Mondbahnneigung nicht nur
ursächlich mit dem Breitenabstand der irdischen Mondnarbe verbunden ist, sondern auch
zahlenmäßig zu diesem Breitenabstand in Beziehung steht.
Abb. 8. Entstehung der Mondbahnneigung
Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die Mondmasse bei der Abschleuderung nicht nur unter
eruptivem Impuls stand, sondern auch unter dem Einfluß der irdischen
Fliehkraftbeschleunigung. Unter 28° nördlicher Breite war bei einem damaligen Sehnenradius
von 5742 km die Umfangsgeschwindigkeit 1,10 km/sec, die Zentrifugalbeschleunigung ... =
0,2 m/sec^2, also etwa sechsmal so groß wie gegenwärtig am Äquator (0,034 m/sec^2).
Der Zentrifugalvektor (Abb.
wirkte parallel zur Äquatorebene, während der Eruptionsvektor
in 28° nördlicher Breite annähernd senkrecht (eine Abweichung läßt sich aus der von einem
etwas schiefen Ausbruch herrührenden Exzentrizität der Mondbahn ((0,055)) erschließen) zur
Erdoberfläche wirkte. Da die Eruptionsgeschwindigkeit bis zu einem Abstande von 384400 km
die Schwerebeschleunigung (9,74 m/sec^2) ausschaltete, so fiel die Fliehkraftbeschleunigung
kaum ins Gewicht. Sie bewirkte aber doch, daß die Resultante aus Eruptions- und
Zentrifugalvektor, d. h. die Abschleuderungsrichtung der Mondmasse nicht 28°, sondern nur
etwa 27,6° von der Äquatorebene und Erdbahnebene abwich.
Die Jahreszeiten hervorrufende Schiefstellung der Erdachse (Abweichung der
Erdäquatorebene von der Ekliptik) war in früheren geologischen Perioden wahrscheinlich
geringer als gegenwärtig (wechselnd nach Lagrange zwischen 21 1/3° (14000 v.Chr.) und 27
1/2° (30000 v.Chr.), nach Leverrier und Mitchkovitch zwischen 21°58 und 24°36, z.Z.
23°27.
S.52
Pflanzen- und Tierverbreitung läßt jedenfalls für das Paläozoikum nur geringe jahreszeitlich
gesteuerte Klimaunterschiede erkennen. Unser Urteil hierüber gründet sich allerdings nur auf
Lebewesen im Wasser; denn die ersten Pflanzen und Tiere erobern erst im Silur das Land,
also erst 700 Millionen Jahre nach dem Lebensanfang im Wasser des Algonkiums.
Dann kann auch stärkerer Wärmestrom aus dem Erdinneren
(theoretisch, d. h. ohne Berücksichtigung plutonisch-vulkanischer Evektionsströmung, an der
Wende Archaikum-Algonkium 7 * 10^17, gegenwärtig 3,3 * 10^17 kcal im Jahr; noch jetzt
ist die mittlere Bodentemperatur 0,5-0,8° höher als die Lufttemperatur), und höherer
Kohlendioxyd- und Wasserdampfgehalt der Luft (mächtige Wolkendecke bis zum Ende des
Karbons) die Klimagegensätze gemildert haben.
Aber diese Besonderheiten erklären nur unzureichend das frostfreie Klima des Paläozoikums,
belegt für das Nachkambrium durch Psilophyten, Farnbäume, Calamiten, Lepidodendren und
borkenfreie Sigillarien bis Spitzbergen und zur Bäreninsel (bis 81° nördlicher Breite).
Obwohl sich im Perm die Gegensätze zwischen humiden und ariden Bezirken verschärfen, ist
die für den Ausgang des Paläozoikums bezeichnende Glossopterisflora von der Antarktis bis
zur Dwina überraschend gleichförmig subtropisch-humid.
Auch alle paläozoischen Meeresfaunen der verschiedenen Erdbreiten sind fast gleichartig und
tropischen Gepräges. Nur in der Verbreitung der Riffkorallen, die eine Wassertemperatur von
weniger als 20°C nur vorübergehend ertragen, läßt sich im Paläozoikum ein allmähliches
Zurückweichen vom Nordpol erkennen.
Diesen eindeutigen Tatsachen gegenüber macht es wenig aus, wenn von einzelnen Geologen
für algonkische und paläozoische Blockströme, Geschiebeschrammen und -schliffe glaziale
Entstehung angenommen worden ist. Solche geologischen Erscheinungen können auch durch
Trocken- oder Naßgleitung unter hoher Belastung (pseudo-glaziale Blockpackungen des
Altkambriums sind 500 m mächtig) entstehen. Unkritisch hat man Fluß- und Murengeschiebe,
ja sogar tektonische Rutschstreifen und Harnische in Verkennung der besonderen
Bildungsvorgänge glazial zu erklären versucht. Solange an der algonkischen und
paläozoischen Pflanzen- und Tierwelt keine eiszeitlichen Merkmale erkennbar sind, wird man
an gleichzeitigen Vereisungen zu zweifeln oder ihnen nur eine lokale Bedeutung, etwa in
damaligen Hochgebirgen, zuzuerkennen haben.
Nachweislich ließen erst im Jura jahreszeitliche Temperaturschwankungen zirkumpolare
Klimazonen krasser hervortreten. Bäume (Tannenstämme in König-Karls-Land) unter 78°
nördlicher Breite zeigen verstärkte Jahresringe, d.h. winterliche Wachstumsunterbrechungen.
Um den Nordpol (Spitzbergen, Franz-Josephs-Land, Neusibirische Inseln), verarmt im
obersten Jura die Pflanzenwelt an wärmeliebenden Formen. In der ältesten Kreidezeit sind
Pflanzen gemäßigten Klimas, wie die Tannen (Abietineen) schon in mittlere Breiten
herabgestiegen (W.Gothan, 1926). In der unteren Kreide (Gault) beginnt dann plötzlich der
Siegeszug der höheren Blütenpflanzen (Angiospermen). Aber auch die Tierwelt des Jura läßt
Reaktionen auf zirkumpolaren Temperaturrückgang und Jahreszeiten erkennen.
Im damaligen West- und Ostsibirischen Meere fehlen die im südlicheren Tethysmeer nach wie
vor von Hexakorallen und Spongien gebauten Kalkriffe. Daraus kann geschlossen werden, daß
die Meerestemperatur im heutigen Nordeuropa und Nordasien 20° C unterschritten hatte.
Ähnlich gemäßigtes Klima herrschte in Nordamerika über 30° nördlicher Breite. Wie die
Tannen in Selbsthilfe die polare Winterkälte durch Unterbrechung ihres Wuchses zu
überbrücken verstanden, so haben im Jura auch einzelne Tiergattungen durch saltative
Organumbildung oder Neubildung (z.B. Federkleid, stabile Bruttemperatur, ...) die
Ausbreitung borealen und jahreszeitlichen Klimas in ihren Fortpflanzungsbezirken paralysiert.
S.53
...
Wir dürfen daher mit hoher Wahrscheinlichkeit behaupten, daß die Erdachse zur Ekliptik
ursprünglich nicht so schief stand wie gegenwärtig. Von der natürlichen senkrechten Stellung
ausgehend, ist sie im Verlauf der geologischen Perioden mehr und mehr gekippt, so daß die
jahreszeitlichen Unterschiede immer krasser geworden sind und im Quartär beim
Zusammentreffen mit anderen Faktoren zur ständigen Vereisung der Polkalotten (Frostboden
bis über 100 m Tiefe) und zur katastrophalen Abkühlung der Ozeane geführt haben.
Die Lösung des Neigungsproblems ist in ähnlicher Richtung zu suchen wie die geologische
Erklärung der Mondbahnneigung. Wir dürfen voraussetzen, daß ursprünglich, d.h. bei der
Erdabschleuderung von der Sonne, die Erdachse nahezu senkrecht zur Ekliptik stand.
Denn es ist ausgeschlossen, daß eine wohlgeordnete Eigendrehung um eine andere, etwa
eine schiefe Achse entstehen könnte. Schiefstellungen der Drehachse, wie sie die Erde, der
Mars, Saturn und Uranus aufweisen, können daher nur Folgen von Gleichgewichtsstörungen
sein. Damit stimmt überein, daß solche schiefstehenden Drehachsen Taumelkegel
beschreiben, deren Achse mit der ungestörten Lotlage zusammenfällt (O.Muck 1944).
Nach den oben erwähnten geologischen Kriterien hat die exäquatoriale Mondabschleuderung
(Verlust von 1,2 % der Erdmasse) diese Gleichgewichtsstörung hervorgerufen und einen
merkbaren, wenn auch zunächst wohl wenig bedeutenden Einfluß auf die Stellung der
Erdachse ausgeübt. Diese sofortige Polwanderung läßt sich auf etwa 4,7° beziffern (Tab.15).
Wäre zur Zeit der Mondabschleuderung die Erde ein Starrkörper gewesen, so hätte sich die
Erdachse um 37° verstellt. Der Nordpol hätte sich um diesen Betrag an die Mondnarbe
herangeschoben. Die Wanderung ist nicht in dieser Weise erfolgt, da die Erde einem
flüssig-gasigem Körper entsprach und gleichzeitiger Zustrom von Sima- und Fesima-Magma
zur Mondnarbe und deren Auffüllung die Gleichgewichtsstörung schon im Entstehen nahezu
ausglich.
Schon damals (Wende Archaikum - Algonkium) werden Nutation und Präzession begonnen
haben. Denn die Ausschleuderung des Mondes unter 28° nördlicher Breite hatte nicht nur
eine entsprechende Mondbahnneigung zur Erdäquatorebene, sondern auch zur Erdbahnebene
(Ekliptik) geschaffen.
An der Beseitigung dieser geogenen Diskrepanz arbeiten die Mitglieder des Sonnensystems
mit ihren Ballungskräften orthokinetisch-harmonisierend seit der Mondentstehung.
Das gravitative Hauptkraftfeld des Sonnensystems hat Scheibenform. Zwischen Sonne und
Neptun ist diese Sonnensystemscheibe 1,4 - 277,7 Mill. km mächtig, im Durchschnitt 92 Mill.
km. In dieser Sonnensystemscheibe, die auch die Erdbahnebene (Ekliptik) umfaßt und als
Ekliptikscheibe bezeichnet werden kann, bewegen sich Sonne, fast alle Planeten,
planetarischen Kometen und Meteorschwärme, auch das Tierkreislicht. Nur die Bahn des Pluto
(17,14°) fällt aus der Scheibe heraus. Auch Merkur (7°) ist stärker gegen die Ekliptik geneigt.
Man kann daraus schließen, daß diese Planeten noch
S.54
verhältnismäßig jung sind, so daß sich ihre Bahnen noch nicht völlig der Fundamentalebene
angeglichen haben. Für Merkur ist dieser Schluß auch sonst naheliegend. Denn die
Sonnenäquatorebene ist ebenfalls 7° gegen die Ekliptik geneigt, und Merkur ist
wahrscheinlich bei hoher Sonnenumfangsgeschwindigkeit (47,8 km/sec) nahezu äquatorial,
also nicht ekliptikal ausgeschleudert worden.
Während nach Laplace, Lagrange und Poisson die gegenseitige Anziehung der Planeten die
Umlaufzeiten und mittleren Entfernungen von der Sonne wenig beeinflußt, ist die
Beeinflussung der Bahnneigungen wesentlich stärker. Sie äußert sich in erster Linie in einem
Schwanken der Neigungswinkel (Jupiter 0°17-2°3, Saturn 0°47-2°33).
Aber viel bedeutungsvoller als diese säkularen Störungen (Periode 25000 Jahre) ist die
Einebnung der Planetenbahnen in die Ekliptikscheibe. An ihr arbeiten neben der Sonne alle in
dieser Ebene laufenden Planeten. In dieser scheibenförmigen Sonnensystemebene ist die
gravitative Energiedichte (Energie je Volumeneinheit) größer als in jedem anderen Raumteil
im Bereich des Sonnensystems. Es wäre jedoch fehlerhaft, wenn man die aus den Massen der
Mitglieder des Sonnensystems errechnete Energiedichte etwa in der Form ... über den in
Betracht kommenden Raum ... integrierte. Eine derartige Integration würde der ungleichen
Verteilung der Planeten und Monde im Raum nicht Rechnung tragen.
Aber auch eine rechnerische Verteilung der Massen auf die einzelnen Bahnen könnte zwar zur
Erklärung der säkularen Störungen der Neigungswinkel dienen, sie würde aber ebensowenig
wie die Integration über dem Raum des Hauptkraftfeldes die von den Weltkörperbewegungen
herrührende gravitative Periodizität erkennen lassen.
Obwohl das Umlaufsmoment der Planeten fünfzigmal größer ist als das Rotationsmoment der
Sonne, ist gegenüber der überragenden Sonnenanziehung die gegenseitige
Planetenanziehung in Konjunktion und Opposition nur gering. So übt Jupiter auf die Erde eine
störende Kraft von nur 1/95000 bis 1/53000 der Sonnenanziehung aus. Aber schon den
Saturn zieht Jupiter zu 1/716 bis 1/360 der Anziehung der Sonne an. Im Bereich der
Sonnensystemebene hat neben der Sonne Jupiter mit seinen 318,4 Erdmassen gegenüber
den 130 Erdmassen aller übrigen Planeten, Planetoiden und Monde zusammen ein solches
Übergewicht, daß er als Rektor und Regulator der Planeten- und Mondbahnangleichung an die
Sonnensystemebene zu gelten hat. Die Jupiterbahnebene schwankt nur 0,28 bis 2,05°
(Momentanneigung 1,31°) gegenüber der Ekliptik. Und auch seine Äquatorebene weicht nur
2-3° von seiner Bahnebene ab, während die Saturnäquatorebene 28°10 gegen die Ekliptik
geneigt ist. Schon an diesem Unterschied ist erkennbar, daß Saturn, mehr noch Uranus,
unter starken exogenen Einwirkungen gestanden haben muß, denen die größere Masse des
Jupiter (Trägheit ist das physikalische Maß der Masse) nicht oder nur sehr wenig
nachgekommen ist.
Unter der angleichenden Anziehung der in der Fundamentalebene laufenden Sonne und
Planeten wurde das anfangs zur Erdbahnebene mit 27,6° geneigte System Erde-Mond
(1/329390 der Sonnenmasse; 1/314,5 der Jupitermasse) der Sonnensystemebene und damit
der Erdbahnebene soweit angeglichen, daß die Mondbahnebene nur noch 5°843 zur
Erdbahnebene geneigt ist (Abb.9). Das Bestreben, die Mondbahn in die Erdbahnebene
hineinzuziehen, ist dadurch offensichtlich, daß die Neigung um 8 schwankt, je nachdem der
Mond bei seinem Umlauf über oder unter die Ekliptik gerät. Die angleichende
Gravitationswirkung seit Abschleuderung des Mondes vor 3,5 Milliarden Jahren beträgt 22,5°.
Je Jahrmilliarde wurde dieser Winkel um 6,4°, je Jahrmillion um 23,2, je halbem
S.55
Mondumlauf um 9,75 * 10^-7 verkleinert. Diese Wirkung, aufgefaßt als Energiezeitprodukt,
vollzog sich in sehr kleinen Quanten, entsprechend der Periodizität des Mondumlaufs. Von
dem Störungsbetrag von 8 macht der halbmonatliche Wirkungsquant 5,14 * 10^-8 aus. Mit
jedem halben Mondumlauf nähert sich der Mond der Ekliptik um 1,7 mm. Die Angleichung
erschöpft sich also nicht in der periodischen Störung von 8, sondern ist eine effektive Größe.
Naturgemäß wurde die Angleichung auch durch die Schwankung der gravitativen Feldstärke
beeinflußt, hervorgerufen durch Annäherung der Planeten an das System Erde-Mond bzw.
Entfernung der Planeten von dem System. Definiert man Schwingung als periodische
Änderung der Feldstärke, so läge in diesem Falle eine echte, wenn auch zeitlich und räumlich
sehr weit gespannte gravitative Schwingung mit vielen Interferenzen vor. Sie hat die
periodischen Mondangleichungsquanten stark differenziert.
Abb. 9. Entstehung der Ekliptikschiefe durch Angleichung der Mondbahnebene an die
Hauptsystemebene des Sonnensystems
Die Art dieser Wirkung läßt sich durch die von Laplace aufgeklärte periodische Störung
zwischen Jupiter und Saturn veranschaulichen. Durch sie kann Jupiter um 20 gegenüber
seinem durch die Keplerschen Gesetze bestimmten Ort bald voreilen, bald zurückbleiben. Die
entsprechende Störung des Saturn beträgt sogar 47 und wirkt entgegengesetzt. Läuft
nämlich Jupiter seinem mittleren Orte vor, so bleibt Saturn zurück; verzögert sich Jupiter, so
beschleunigt sich Saturn. Die Periode dieser Störung beträgt 900 Jahre. Die Verstärkungen
und Abschwächungen der gravitativen Feldstärke gegenüber dem System Erde-Mond durch
die Hauptstörer Venus, Mars, Jupiter, Saturn haben Perioden von Monaten, Jahren,
Jahrzehnten und Jahrhunderten.
Ungleich weniger stark vermochten die gravitativen Kräfte der Sonne und Planeten in das
enggeballte System Erde-Mond selbst einzudringen. Denn die Erde zieht den Mond
hundertmal, der Mond die Erde 2,1 bis 2,4 mal so stark an wie die Sonne, wie der
S.56
stärkere Gezeitenhub (gravitative Pulsationseffekt) unter dem Monde beweist. Da diesen
Tatsachen die rechnerisch wesentlich größere Anziehung der Sonne
Sonne > Erde = 0,58925 bis 0,61457 cm/sec^-2
Erde > Mond = 0,24098 bis 0,31381 cm/sec^-2
Mond > Erde = 0,00296 bis 0,00386 cm/sec^-2
gegenübersteht, und daher Zweifel an meinen im Peterm. Mitt. (1949, S.125-29)
veröffentlichten Ableitungen geäußert worden sind, sei in einfachster Form auf diese
gravitativen Beziehungen zwischen Sonne, Erde und Mond eingegangen.
Die niedrigeren Sonnengezeiten sind dadurch bedingt, daß die Anziehung Sonne > Erde
größtenteils durch die Zentrifugalbeschleunigung des Systems Erde-Mond paralysiert wird.
Wirksam ist nur der Rest, der sich aus dem Abstand a = 4328 bis 4939 km des Mittelpunktes
der Erde vom Schwerpunkt des Systems Erde-Mond ergibt. Für die mittlere
Sonnenentfernung r = 149505800 km ist danach die von der Zentrifugalbeschleunigung nicht
paralysierte Anziehungsbeschleunigung der Sonne ...(Formel).
Da a zwischen 4,328 * 10^8 und 4,939 * 10^8 (^-8 ?) pendelt, erreicht die Anziehung der
Sonne auf die Erde einen Maximalwert ... = 4,12 * 10^-5 cm/sec^2, einen Minimalwert ... =
3,33 * 10^-5 cm/sec^2, einen Mittelwert ... = 3,73 * 10^-5 cm/sec^2.
Die Anziehung des Mondes ist durch seinen Umlauf zwar ebenfalls größtenteils paralysiert,
aber der Abstand a zwischen Erdmittelpunkt und Schwerpunkt des Systems macht gegenüber
der kleineren Entfernung Erde-Mond (356400 bis 406700 km) wesentlich mehr aus, so daß in
der mittleren Mondentfernung von 384403 km sich eine nicht paralysierte
Anziehungsbeschleunigung von 7,848 * 10^-5 cm/sec^2, in der Mondferne von 7,33 * 10^-5
cm/sec^2, in der Mondnähe von 9,54 * 10^-5 cm/sec^2 ergibt.
Das rechnerische Verhältnis der Mondanziehung zur Sonnenanziehung auf die Erde beträgt
danach 7,33 : 4,12 bis 9,54 : 3,33 , also von 1,78 : 1 bis 2,86 : 1 ( Mittelwert 2,32 : 1), dem
gemessenen Verhältnis der Mondfluthöhe (in Mondferne 46,5 , in Mondnähe 64,7 cm) zur
Sonnenflut (in Sonnenferne 23,4 , in Sonnennähe 25,9 cm) sehr gut entsprechend. Denn die
Relationen ... (Formeln) ergeben eine maximale Höhe der Mondflut ... = 64,4 cm gegenüber
der gemessenen von 64,7 cm.
An der schon von Bernouilli und Laplace rechnerisch behandelten stärkeren und die nicht
paralysierte Sonnenanziehung um das 130 bis 210 fache übersteigenden Anziehung innerhalb
des Systems Erde-Mond ist nicht zu zweifeln.
Die Harmonisierung des Systems durch die Sonnenanziehung erstreckte sich daher nur
geringfügig auf den Winkelunterschied zwischen Mondbahnebene und Erdäquatorebene. Mit
der heliogenen Angleichung der Mondbahnebene an die Sonnensystemebene bzw. Ekliptik
war also zwangsläufig eine Schrägstellung der Erdachse zur Ekliptik verknüpft. Man wird
sogar behaupten dürfen, daß die periodisch schwankende Ekliptikschiefe (Neigung des
Erdäquators gegen die Erdbahnebene) noch zunehmen wird, da die Sonne und Planeten auch
weiter bestrebt sind, auch die Restneigung der Mondbahn zur Sonnensystemebene zu
beseitigen.
S.57
Nur wenig ist das Kippen der Erdachse durch andere Faktoren abgeschwächt oder verstärkt
worden. Mond und Sonne versuchen, den Erdäquatorwulst in die Mondbahnebene bzw.
Erdbahnebene hineinzuziehen.
Tabellarisch stellt sich die ana- und orthokinetische Entwicklung der Mondbahnneigung und
Erdachsenstellung seit der Mondbildung etwa in folgender Weise dar:
Tabelle 15. Neigungsänderung der Mondbahn- und Erdäquatorebene
...
Danach ist das Kippen der Erdachse und die Entstehung der Jahreszeiten und
Temperaturschwankungen seit dem Algonkium in der Starrheit (gravitativen Bindung) des
Systems Erde-Mond und der Unfähigkeit der Sonne und Planeten zu erblicken, bei der
Angleichung der Mondbahnebene an die Sonnensystemebene den Erdäquatorwulst in der
Sonnensystemebene (Ekliptik) zu halten. So kommt es, daß trotz der bremsenden Sonne sich
die Erdäquatorebene mehr geneigt (von 0 bis 23,1°), als die Mondbahnebene sich der Ekliptik
angeglichen hat (22,5°).
Die eigenartigen Zusammenhänge zwischen der Neigung der Mondbahn, der Ekliptik und der
von mir bestimmten Lage der irdischen Mondnarbe sind geeignet, die Behauptung der
Mondabspaltung zu einer brauchbaren Hypothese zu erheben. Als Gesetze können gelten:
1. Abweichung der Ejektionsrichtung von der Fliehkraftrichtung des rotierenden
Mutterkörpers, z.B. exäquatoriale Ausschleuderung, führt zu Bahnneigungen
(Bahnneigungsgesetz).
2. Exäquatoriale Trabantenausschleuderung hat bei einem noch nicht erstarrten Mutterkörper
nur geringes Kippen der Drehachse zur Folge.
3. Gravitative Angleichung von Neigungsbahnen an Hauptsystemebenen führt zu
Drehachsenneigungen und -taumeln.
Andererseits läßt die Angleichung der Mondbahn an die Sonnensystemebene den Schluß zu,
daß auch die nicht in der Sonnensystemebene liegenden Bahnen des Merkur und des
wahrscheinlich von der Sonne erst spät eingefangenen Pluto nach und nach unter der
Einwirkung von Sonne, Venus, Jupiter, Saturn und Neptun der Hauptschwerkraftebene
angeglichen werden.
...
S.46
...
Die Abb. 6 veranschaulicht die Ausschleuderungskurve der Mondmasse unter Voraussetzung
senkrechter (radialer) Eruption. Während der Ausschleuderung (t=4,48 * 10^5 sec) drehte
sich die ihre Rotation infolge der Mondausschleuderung auf 9,05 Stunden beschleunigende
Erde 15 mal. Hätte die Ausschleuderungsmasse eine Leuchtspur hinterlassen, so würde die
Spur einem einarmigen Feuerrad gleichen.
Die Mondmasse verlor bei der Ausschleuderung nach dem Stefan-Boltzmannschen Gesetz
139 * 10^16 * 4,48 * 10^5 = 7,5 * 10^24 cal. Dieser Wärmeverlust reichte nicht aus, die
Mondoberfläche bis zum Erstarrungspunkt abzukühlen. Hauptmond und Nebenmonde standen
glühend-flüssig als Kugeln am Himmel.
Bei schiefer Ausschleuderung wird, wie beim schiefen Wurf, die aus Radial- und
Umlaufbewegung resultierende Ejektionsbewegung durch einseitige Erdanziehung beeinflußt.
Zur radialen und tangentialen Komponente tritt als dritte eine zur Erdseite hin wirkende
Komponente.
Wie beim schiefen Wurf die Wurfweite größer (Maximum bei einem Abgangswinkel von 45°)
ist als beim senkrechten Wurf, so ergibt schiefe Eruption, wenn sie bei nicht voll erreichter
Übertrennungsgeschwindigkeit einen Umlaufkörper entstehen läßt, eine elliptische Bahn,
genauer in Verbindung mit dem Umlauf des Mutterkörpers um ein drittes Schwerezentrum
eine Rosettenbahn.
Die große Achse der Ellipse ist länger als der bei senkrechter Ausschleuderung und gleicher
Ejektionsenergie sich ergebende Radius der Kreisbahn, da nach dem 2. Keplerschen Gesetz
das Produkt der beiden Halbachsen a und b der Ellipse dem Quadrat der mittleren Entfernung
r (...) entsprechen muß.
Die genetische Verknüpfung eines exzentrisch ausgeschleuderten Umlaufkörpers mit seinem
Mutterkörper bewirkt, daß der Mutterkörper in einem der beiden Brennpunkte der Ellipse
verbleibt, während der andere Brennpunkt infolge der Rosettenbahn des Umlaufkörpers einen
Kreis um den Mutterkörperbrennpunkt beschreibt.
S.47
In erster Annäherung läßt sich die Neigung a der Mondejektion gegen die Vertikale aus dem
Verhältnis der mittleren Mondentfernung zur größten Entfernung (cos a = 384,4/406,7 =
0,945) bestimmen. Danach ist die Mondmasse in einem Neigungswinkel von 19° 3 36 gegen
die Vertikale in die Richtung der großen Halbachse der Bahnellipse geschleudert worden.
Die schiefe Ejektion ergibt sich bei einem rotierenden Mutterkörper schon deshalb
zwangsläufig, weil die liefernden Erdschalen verschiedene Drehimpulse haben, woraus auch
die Rotation der ejizierten Umlaufkörper ableitbar ist. Die Sonnenprotuberanzen haben stets
geneigte Eruptionsstiele. Auch die Eruptionsschlote der irdischen Vulkane zeigen ein wenn
auch nur z. T. mit der Erddrehung zusammenhängendes Einschieben.
Nimmt man für die Planeten eine Ejektion aus der Sonne an, so läßt sich deren Exzentrizität,
in ähnlicher Weise wie für den Erdmond, von einer Schieferuption der liefernden
Protuberanzen herleiten und die Neigung der Ejektionsrichtung aus den Bahnexzentrizitäten
berechnen.
Abbildung 6 zeigt auch die Ausschleuderungskurve des Mondes in Richtung auf die große
Halbachse der Mondbahn. Bei etwa gleicher Abgangsgeschwindigkeit von 12,17 * 10^5
cm/sec fällt bei schiefer Ausschleuderung, wie beim schiefen Wurf, die Geschwindigkeit
langsamer ab als bei vertikaler Ejektion.
Die primäre Umlaufsgeschwindigkeit des Mondembryos blieb nur bis zur Erreichung der
Äquipotentialfläche erhalten. Mit dem Überschreiten dieser Kugelfläche trat, da die
Ejektionsenergie zur Verstärkung des Umlaufsimpulses fehlte, das 3. Keplersche Gesetz in
Kraft. Es verringerte sich also bei schiefer Ausschleuderung in der großen Halbachse der
Mondbahnellipse die Umlaufsgeschwindigkeit von 1,025 * 10^5 cm/sec bis auf 0,995 * 10^5
cm/sec. Wäre sie über die Äquipotentialfläche hinaus gleich geblieben, so hätte die Erde die
Mondmasse verloren, da die Fliehkraft ... die Anziehungskraft ... überstiegen hätte.
In diesem, jedoch durchaus hypothetischen Falle wäre der Mond zu einem selbständigen
Umlaufskörper der Sonne geworden. Die von der Erde mitbekommene Geschwindigkeit beim
Umlauf um die Sonne (29,7 bis 29,9 * 10^5 cm/sec) und die Sonnenanziehung (0,59 bis
0,60 cm/sec^2) hätte den Mond in eine die Erdbahn kreuzende Ellipse gezwungen.
Auch gegenwärtig könnte die Erde durch einen aufschlagenden Weltkörper zur eruptiven
Ausschleuderung eines Mondes veranlaßt werden. Ein zweiter Erdmond würde aber in
Anbetracht der geringeren Drehgeschwindigkeit der Erde (...465 m/sec) und
Gegenwartsmasse (...), wenn er aus ähnlicher Tiefe wie der Mond, aber vom Äquator
ausgeschleudert würde (...) mit einer rechnungsmäßigen Ejektionsgeschwindigkeit ... =
11,507 km/sec in die Entfernung r = 2137000 km, also in die 5 1/2 fache Mondentfernung
geschleudert werden und dort mit einer Geschwindigkeit ... = 436 m/sec umlaufen. Dort
würde die Erdanziehung nur noch 0,08728 cm/sec^2, also nur etwa 1/30 der Anziehung auf
den Mond betragen, aber immer noch groß genug sein, einen Ausschleuderungskörper als
Satelliten zu halten.
Der thermodynamische Ursprung der Umlaufbewegung und Eigenrotation (S. 91/92) der
Weltkörper widerlegt den Einwand, den vor allem Pàlagyi unter Hinweis auf die
S.48
Urnebeldrehung (Laplace) gegen die Himmelsmechanik und das Trägheitsprinzip Newtons
erhoben hat. Durch die Ableitung der Umlaufsbewegung des Mondes aus der Rotation der
Erde ist ferner das von Pàlagyi als ungelöst bezeichnete Problem der genetischen
Zusammenhänge dieser Weltkörperbewegungen als gelöst zu betrachten.
...
S.49
...
Die Mondentstehung war, wie jeder durch Entlastung erzeugte und von Magmaentgasung und
-vergasung begleitete Vulkanausbruch (Magma folgt entspannten Gasen wie Wasser in einer
plötzlich geöffneten Selterwasserflasche) ein kurzer Sieg radialer thermodynamischer Energie
über gravitative Fesseln.
...
Der eruptiven Mondejektion mit einem Aufwand an lebendiger Arbeit (Wuchtarbeit) ... =
288,275 * 10^44 g cm^3/sec^2 standen als irdisch geologische Folgen gegenüber:
1. Zuströmen des Magmas zur Mondnarbe zum Ausgleich des Massenverlustes (rund 7,4 *
10^25 g),
2. gravitatives Einsinken der Erdkruste (Radiusverkürzung um 42 * 10^5 cm) über dem zur
Mondnarbe abströmenden Magma,
3. tangentialer Zusammenschub der Erdkruste infolge der Radiusverkürzung und
Verkleinerung der Erdoberfläche von 518,4 * 10^16 cm^2 auf 510,9 * 10^16 cm^2
(Laurentische Revolution),
4. Verringerung der Rotationszeit der Erde von ... 3,28 * 10^4 sec auf ... 3,26 * 10^4 sec
infolge der Radiusverkürzung,
5. Wärmekapazitätsverlust durch Abgabe hochtemperierter Masse, Umsetzung von Wärme in
Bewegungsenergie und verstärkte Ausstrahlung im Bereich der Mondnarbe.
Aus der Mondausschleuderung ergeben sich als Gesetzmäßigkeiten für die
Umlaufkörperentstehung:
1. Bei zentrifugaler Ablösung eines Umlaufkörpers von einem rotierenden Mutterkörper
S.50
nimmt bei wachsendem Abstande nach dem 3. Keplerschen Gesetz die
Umlaufsgeschwindigkeit ab (Ablösegesetz).
2. Bei radialer Ausschleuderung unter zusätzlicher Ejektionsenergie bleibt die vom
rotierenden Mutterkörper mitgebrachte Umlaufsgeschwindigkeit so lange erhalten, bis die
Ejektionsgeschwindigkeit durch die gegenseitige Anziehungsbeschleunigung k = (Formel) im
Abstand h = (Formel) aufgezehrt ist, d.h. bis das Verhältnis des halben Quadrats der
mittleren radialen Ejektionsgeschwindigkeit zum Produkt aus Ausschleuderungsentfernung
und Schwerkraftbeschleunigung den Wert 1 erreicht (Ausschleuderungsgesetz). In der
Äquipotentialfläche verhalten sich die Quadrate der Ejektionsgeschwindigkeit und
Umlaufsgeschwindigkeit zueinander wie der doppelte Abstand zum Umlaufradius (Formel).
3. Das Keplersche Gesetz (Umlaufspotential ... und kinetische Umlaufsarbeit ... = const) gilt
für die instationäre Anakinesis der Umlaufkörper nicht, da die gegenseitige
Anziehungsbeschleunigung (gravitative Feldstärke) durch Ejektionskräfte (Trägheitskräfte)
kompensiert und daher gegen Umlaufskräfte unwirksam ist.
4. Die Keplerschen Gesetze werden erst in der stationären (harmonisierten) Orthokinesis der
an ein Schwerezentrum gebundenen Umlaufkörper gültig, nachdem die kinetische
Ejektionsarbeit (Formel) in die kinetische Umlaufsarbeit (Formel) übergegangen ist.
5. In der durch Drehgeschwindigkeit, Ejektionsgeschwindigkeit und Massenanziehung
bestimmten Entfernung laufen eruptiv ausgeschleuderte Weltkörper mit der
Drehgeschwindigkeit desjenigen Teils ihres Mutterkörpers um, aus dem sie hervorgegangen
sind.
6. Schiefe Ausschleuderung, d.h. Abweichung der Ejektionsrichtung von der Radialrichtung,
führt zu elliptischen Umlaufkörperbahnen.
...
S.51
...
Ein eruptiv von der Erde ausgeschleuderter Mond hätte nur dann in der Äquatorebene seine
Bahn wählen können, wenn er von einem Punkte im Äquatorbereich selbst ausgegangen
wäre. Nach den geologischen Kriterien kommt aber als Abspaltungsgebiet der Nordpazifik in
Betracht, eine Erdkalotte, deren Mittelpunkt etwa bei der Ozeaninsel in 28° nördlicher Breite
liegt. Man wird daher den Schluß ziehen dürfen, daß die Mondbahnneigung nicht nur
ursächlich mit dem Breitenabstand der irdischen Mondnarbe verbunden ist, sondern auch
zahlenmäßig zu diesem Breitenabstand in Beziehung steht.
Abb. 8. Entstehung der Mondbahnneigung
Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die Mondmasse bei der Abschleuderung nicht nur unter
eruptivem Impuls stand, sondern auch unter dem Einfluß der irdischen
Fliehkraftbeschleunigung. Unter 28° nördlicher Breite war bei einem damaligen Sehnenradius
von 5742 km die Umfangsgeschwindigkeit 1,10 km/sec, die Zentrifugalbeschleunigung ... =
0,2 m/sec^2, also etwa sechsmal so groß wie gegenwärtig am Äquator (0,034 m/sec^2).
Der Zentrifugalvektor (Abb.
wirkte parallel zur Äquatorebene, während der Eruptionsvektorin 28° nördlicher Breite annähernd senkrecht (eine Abweichung läßt sich aus der von einem
etwas schiefen Ausbruch herrührenden Exzentrizität der Mondbahn ((0,055)) erschließen) zur
Erdoberfläche wirkte. Da die Eruptionsgeschwindigkeit bis zu einem Abstande von 384400 km
die Schwerebeschleunigung (9,74 m/sec^2) ausschaltete, so fiel die Fliehkraftbeschleunigung
kaum ins Gewicht. Sie bewirkte aber doch, daß die Resultante aus Eruptions- und
Zentrifugalvektor, d. h. die Abschleuderungsrichtung der Mondmasse nicht 28°, sondern nur
etwa 27,6° von der Äquatorebene und Erdbahnebene abwich.
Die Jahreszeiten hervorrufende Schiefstellung der Erdachse (Abweichung der
Erdäquatorebene von der Ekliptik) war in früheren geologischen Perioden wahrscheinlich
geringer als gegenwärtig (wechselnd nach Lagrange zwischen 21 1/3° (14000 v.Chr.) und 27
1/2° (30000 v.Chr.), nach Leverrier und Mitchkovitch zwischen 21°58 und 24°36, z.Z.
23°27.
S.52
Pflanzen- und Tierverbreitung läßt jedenfalls für das Paläozoikum nur geringe jahreszeitlich
gesteuerte Klimaunterschiede erkennen. Unser Urteil hierüber gründet sich allerdings nur auf
Lebewesen im Wasser; denn die ersten Pflanzen und Tiere erobern erst im Silur das Land,
also erst 700 Millionen Jahre nach dem Lebensanfang im Wasser des Algonkiums.
Dann kann auch stärkerer Wärmestrom aus dem Erdinneren
(theoretisch, d. h. ohne Berücksichtigung plutonisch-vulkanischer Evektionsströmung, an der
Wende Archaikum-Algonkium 7 * 10^17, gegenwärtig 3,3 * 10^17 kcal im Jahr; noch jetzt
ist die mittlere Bodentemperatur 0,5-0,8° höher als die Lufttemperatur), und höherer
Kohlendioxyd- und Wasserdampfgehalt der Luft (mächtige Wolkendecke bis zum Ende des
Karbons) die Klimagegensätze gemildert haben.
Aber diese Besonderheiten erklären nur unzureichend das frostfreie Klima des Paläozoikums,
belegt für das Nachkambrium durch Psilophyten, Farnbäume, Calamiten, Lepidodendren und
borkenfreie Sigillarien bis Spitzbergen und zur Bäreninsel (bis 81° nördlicher Breite).
Obwohl sich im Perm die Gegensätze zwischen humiden und ariden Bezirken verschärfen, ist
die für den Ausgang des Paläozoikums bezeichnende Glossopterisflora von der Antarktis bis
zur Dwina überraschend gleichförmig subtropisch-humid.
Auch alle paläozoischen Meeresfaunen der verschiedenen Erdbreiten sind fast gleichartig und
tropischen Gepräges. Nur in der Verbreitung der Riffkorallen, die eine Wassertemperatur von
weniger als 20°C nur vorübergehend ertragen, läßt sich im Paläozoikum ein allmähliches
Zurückweichen vom Nordpol erkennen.
Diesen eindeutigen Tatsachen gegenüber macht es wenig aus, wenn von einzelnen Geologen
für algonkische und paläozoische Blockströme, Geschiebeschrammen und -schliffe glaziale
Entstehung angenommen worden ist. Solche geologischen Erscheinungen können auch durch
Trocken- oder Naßgleitung unter hoher Belastung (pseudo-glaziale Blockpackungen des
Altkambriums sind 500 m mächtig) entstehen. Unkritisch hat man Fluß- und Murengeschiebe,
ja sogar tektonische Rutschstreifen und Harnische in Verkennung der besonderen
Bildungsvorgänge glazial zu erklären versucht. Solange an der algonkischen und
paläozoischen Pflanzen- und Tierwelt keine eiszeitlichen Merkmale erkennbar sind, wird man
an gleichzeitigen Vereisungen zu zweifeln oder ihnen nur eine lokale Bedeutung, etwa in
damaligen Hochgebirgen, zuzuerkennen haben.
Nachweislich ließen erst im Jura jahreszeitliche Temperaturschwankungen zirkumpolare
Klimazonen krasser hervortreten. Bäume (Tannenstämme in König-Karls-Land) unter 78°
nördlicher Breite zeigen verstärkte Jahresringe, d.h. winterliche Wachstumsunterbrechungen.
Um den Nordpol (Spitzbergen, Franz-Josephs-Land, Neusibirische Inseln), verarmt im
obersten Jura die Pflanzenwelt an wärmeliebenden Formen. In der ältesten Kreidezeit sind
Pflanzen gemäßigten Klimas, wie die Tannen (Abietineen) schon in mittlere Breiten
herabgestiegen (W.Gothan, 1926). In der unteren Kreide (Gault) beginnt dann plötzlich der
Siegeszug der höheren Blütenpflanzen (Angiospermen). Aber auch die Tierwelt des Jura läßt
Reaktionen auf zirkumpolaren Temperaturrückgang und Jahreszeiten erkennen.
Im damaligen West- und Ostsibirischen Meere fehlen die im südlicheren Tethysmeer nach wie
vor von Hexakorallen und Spongien gebauten Kalkriffe. Daraus kann geschlossen werden, daß
die Meerestemperatur im heutigen Nordeuropa und Nordasien 20° C unterschritten hatte.
Ähnlich gemäßigtes Klima herrschte in Nordamerika über 30° nördlicher Breite. Wie die
Tannen in Selbsthilfe die polare Winterkälte durch Unterbrechung ihres Wuchses zu
überbrücken verstanden, so haben im Jura auch einzelne Tiergattungen durch saltative
Organumbildung oder Neubildung (z.B. Federkleid, stabile Bruttemperatur, ...) die
Ausbreitung borealen und jahreszeitlichen Klimas in ihren Fortpflanzungsbezirken paralysiert.
S.53
...
Wir dürfen daher mit hoher Wahrscheinlichkeit behaupten, daß die Erdachse zur Ekliptik
ursprünglich nicht so schief stand wie gegenwärtig. Von der natürlichen senkrechten Stellung
ausgehend, ist sie im Verlauf der geologischen Perioden mehr und mehr gekippt, so daß die
jahreszeitlichen Unterschiede immer krasser geworden sind und im Quartär beim
Zusammentreffen mit anderen Faktoren zur ständigen Vereisung der Polkalotten (Frostboden
bis über 100 m Tiefe) und zur katastrophalen Abkühlung der Ozeane geführt haben.
Die Lösung des Neigungsproblems ist in ähnlicher Richtung zu suchen wie die geologische
Erklärung der Mondbahnneigung. Wir dürfen voraussetzen, daß ursprünglich, d.h. bei der
Erdabschleuderung von der Sonne, die Erdachse nahezu senkrecht zur Ekliptik stand.
Denn es ist ausgeschlossen, daß eine wohlgeordnete Eigendrehung um eine andere, etwa
eine schiefe Achse entstehen könnte. Schiefstellungen der Drehachse, wie sie die Erde, der
Mars, Saturn und Uranus aufweisen, können daher nur Folgen von Gleichgewichtsstörungen
sein. Damit stimmt überein, daß solche schiefstehenden Drehachsen Taumelkegel
beschreiben, deren Achse mit der ungestörten Lotlage zusammenfällt (O.Muck 1944).
Nach den oben erwähnten geologischen Kriterien hat die exäquatoriale Mondabschleuderung
(Verlust von 1,2 % der Erdmasse) diese Gleichgewichtsstörung hervorgerufen und einen
merkbaren, wenn auch zunächst wohl wenig bedeutenden Einfluß auf die Stellung der
Erdachse ausgeübt. Diese sofortige Polwanderung läßt sich auf etwa 4,7° beziffern (Tab.15).
Wäre zur Zeit der Mondabschleuderung die Erde ein Starrkörper gewesen, so hätte sich die
Erdachse um 37° verstellt. Der Nordpol hätte sich um diesen Betrag an die Mondnarbe
herangeschoben. Die Wanderung ist nicht in dieser Weise erfolgt, da die Erde einem
flüssig-gasigem Körper entsprach und gleichzeitiger Zustrom von Sima- und Fesima-Magma
zur Mondnarbe und deren Auffüllung die Gleichgewichtsstörung schon im Entstehen nahezu
ausglich.
Schon damals (Wende Archaikum - Algonkium) werden Nutation und Präzession begonnen
haben. Denn die Ausschleuderung des Mondes unter 28° nördlicher Breite hatte nicht nur
eine entsprechende Mondbahnneigung zur Erdäquatorebene, sondern auch zur Erdbahnebene
(Ekliptik) geschaffen.
An der Beseitigung dieser geogenen Diskrepanz arbeiten die Mitglieder des Sonnensystems
mit ihren Ballungskräften orthokinetisch-harmonisierend seit der Mondentstehung.
Das gravitative Hauptkraftfeld des Sonnensystems hat Scheibenform. Zwischen Sonne und
Neptun ist diese Sonnensystemscheibe 1,4 - 277,7 Mill. km mächtig, im Durchschnitt 92 Mill.
km. In dieser Sonnensystemscheibe, die auch die Erdbahnebene (Ekliptik) umfaßt und als
Ekliptikscheibe bezeichnet werden kann, bewegen sich Sonne, fast alle Planeten,
planetarischen Kometen und Meteorschwärme, auch das Tierkreislicht. Nur die Bahn des Pluto
(17,14°) fällt aus der Scheibe heraus. Auch Merkur (7°) ist stärker gegen die Ekliptik geneigt.
Man kann daraus schließen, daß diese Planeten noch
S.54
verhältnismäßig jung sind, so daß sich ihre Bahnen noch nicht völlig der Fundamentalebene
angeglichen haben. Für Merkur ist dieser Schluß auch sonst naheliegend. Denn die
Sonnenäquatorebene ist ebenfalls 7° gegen die Ekliptik geneigt, und Merkur ist
wahrscheinlich bei hoher Sonnenumfangsgeschwindigkeit (47,8 km/sec) nahezu äquatorial,
also nicht ekliptikal ausgeschleudert worden.
Während nach Laplace, Lagrange und Poisson die gegenseitige Anziehung der Planeten die
Umlaufzeiten und mittleren Entfernungen von der Sonne wenig beeinflußt, ist die
Beeinflussung der Bahnneigungen wesentlich stärker. Sie äußert sich in erster Linie in einem
Schwanken der Neigungswinkel (Jupiter 0°17-2°3, Saturn 0°47-2°33).
Aber viel bedeutungsvoller als diese säkularen Störungen (Periode 25000 Jahre) ist die
Einebnung der Planetenbahnen in die Ekliptikscheibe. An ihr arbeiten neben der Sonne alle in
dieser Ebene laufenden Planeten. In dieser scheibenförmigen Sonnensystemebene ist die
gravitative Energiedichte (Energie je Volumeneinheit) größer als in jedem anderen Raumteil
im Bereich des Sonnensystems. Es wäre jedoch fehlerhaft, wenn man die aus den Massen der
Mitglieder des Sonnensystems errechnete Energiedichte etwa in der Form ... über den in
Betracht kommenden Raum ... integrierte. Eine derartige Integration würde der ungleichen
Verteilung der Planeten und Monde im Raum nicht Rechnung tragen.
Aber auch eine rechnerische Verteilung der Massen auf die einzelnen Bahnen könnte zwar zur
Erklärung der säkularen Störungen der Neigungswinkel dienen, sie würde aber ebensowenig
wie die Integration über dem Raum des Hauptkraftfeldes die von den Weltkörperbewegungen
herrührende gravitative Periodizität erkennen lassen.
Obwohl das Umlaufsmoment der Planeten fünfzigmal größer ist als das Rotationsmoment der
Sonne, ist gegenüber der überragenden Sonnenanziehung die gegenseitige
Planetenanziehung in Konjunktion und Opposition nur gering. So übt Jupiter auf die Erde eine
störende Kraft von nur 1/95000 bis 1/53000 der Sonnenanziehung aus. Aber schon den
Saturn zieht Jupiter zu 1/716 bis 1/360 der Anziehung der Sonne an. Im Bereich der
Sonnensystemebene hat neben der Sonne Jupiter mit seinen 318,4 Erdmassen gegenüber
den 130 Erdmassen aller übrigen Planeten, Planetoiden und Monde zusammen ein solches
Übergewicht, daß er als Rektor und Regulator der Planeten- und Mondbahnangleichung an die
Sonnensystemebene zu gelten hat. Die Jupiterbahnebene schwankt nur 0,28 bis 2,05°
(Momentanneigung 1,31°) gegenüber der Ekliptik. Und auch seine Äquatorebene weicht nur
2-3° von seiner Bahnebene ab, während die Saturnäquatorebene 28°10 gegen die Ekliptik
geneigt ist. Schon an diesem Unterschied ist erkennbar, daß Saturn, mehr noch Uranus,
unter starken exogenen Einwirkungen gestanden haben muß, denen die größere Masse des
Jupiter (Trägheit ist das physikalische Maß der Masse) nicht oder nur sehr wenig
nachgekommen ist.
Unter der angleichenden Anziehung der in der Fundamentalebene laufenden Sonne und
Planeten wurde das anfangs zur Erdbahnebene mit 27,6° geneigte System Erde-Mond
(1/329390 der Sonnenmasse; 1/314,5 der Jupitermasse) der Sonnensystemebene und damit
der Erdbahnebene soweit angeglichen, daß die Mondbahnebene nur noch 5°843 zur
Erdbahnebene geneigt ist (Abb.9). Das Bestreben, die Mondbahn in die Erdbahnebene
hineinzuziehen, ist dadurch offensichtlich, daß die Neigung um 8 schwankt, je nachdem der
Mond bei seinem Umlauf über oder unter die Ekliptik gerät. Die angleichende
Gravitationswirkung seit Abschleuderung des Mondes vor 3,5 Milliarden Jahren beträgt 22,5°.
Je Jahrmilliarde wurde dieser Winkel um 6,4°, je Jahrmillion um 23,2, je halbem
S.55
Mondumlauf um 9,75 * 10^-7 verkleinert. Diese Wirkung, aufgefaßt als Energiezeitprodukt,
vollzog sich in sehr kleinen Quanten, entsprechend der Periodizität des Mondumlaufs. Von
dem Störungsbetrag von 8 macht der halbmonatliche Wirkungsquant 5,14 * 10^-8 aus. Mit
jedem halben Mondumlauf nähert sich der Mond der Ekliptik um 1,7 mm. Die Angleichung
erschöpft sich also nicht in der periodischen Störung von 8, sondern ist eine effektive Größe.
Naturgemäß wurde die Angleichung auch durch die Schwankung der gravitativen Feldstärke
beeinflußt, hervorgerufen durch Annäherung der Planeten an das System Erde-Mond bzw.
Entfernung der Planeten von dem System. Definiert man Schwingung als periodische
Änderung der Feldstärke, so läge in diesem Falle eine echte, wenn auch zeitlich und räumlich
sehr weit gespannte gravitative Schwingung mit vielen Interferenzen vor. Sie hat die
periodischen Mondangleichungsquanten stark differenziert.
Abb. 9. Entstehung der Ekliptikschiefe durch Angleichung der Mondbahnebene an die
Hauptsystemebene des Sonnensystems
Die Art dieser Wirkung läßt sich durch die von Laplace aufgeklärte periodische Störung
zwischen Jupiter und Saturn veranschaulichen. Durch sie kann Jupiter um 20 gegenüber
seinem durch die Keplerschen Gesetze bestimmten Ort bald voreilen, bald zurückbleiben. Die
entsprechende Störung des Saturn beträgt sogar 47 und wirkt entgegengesetzt. Läuft
nämlich Jupiter seinem mittleren Orte vor, so bleibt Saturn zurück; verzögert sich Jupiter, so
beschleunigt sich Saturn. Die Periode dieser Störung beträgt 900 Jahre. Die Verstärkungen
und Abschwächungen der gravitativen Feldstärke gegenüber dem System Erde-Mond durch
die Hauptstörer Venus, Mars, Jupiter, Saturn haben Perioden von Monaten, Jahren,
Jahrzehnten und Jahrhunderten.
Ungleich weniger stark vermochten die gravitativen Kräfte der Sonne und Planeten in das
enggeballte System Erde-Mond selbst einzudringen. Denn die Erde zieht den Mond
hundertmal, der Mond die Erde 2,1 bis 2,4 mal so stark an wie die Sonne, wie der
S.56
stärkere Gezeitenhub (gravitative Pulsationseffekt) unter dem Monde beweist. Da diesen
Tatsachen die rechnerisch wesentlich größere Anziehung der Sonne
Sonne > Erde = 0,58925 bis 0,61457 cm/sec^-2
Erde > Mond = 0,24098 bis 0,31381 cm/sec^-2
Mond > Erde = 0,00296 bis 0,00386 cm/sec^-2
gegenübersteht, und daher Zweifel an meinen im Peterm. Mitt. (1949, S.125-29)
veröffentlichten Ableitungen geäußert worden sind, sei in einfachster Form auf diese
gravitativen Beziehungen zwischen Sonne, Erde und Mond eingegangen.
Die niedrigeren Sonnengezeiten sind dadurch bedingt, daß die Anziehung Sonne > Erde
größtenteils durch die Zentrifugalbeschleunigung des Systems Erde-Mond paralysiert wird.
Wirksam ist nur der Rest, der sich aus dem Abstand a = 4328 bis 4939 km des Mittelpunktes
der Erde vom Schwerpunkt des Systems Erde-Mond ergibt. Für die mittlere
Sonnenentfernung r = 149505800 km ist danach die von der Zentrifugalbeschleunigung nicht
paralysierte Anziehungsbeschleunigung der Sonne ...(Formel).
Da a zwischen 4,328 * 10^8 und 4,939 * 10^8 (^-8 ?) pendelt, erreicht die Anziehung der
Sonne auf die Erde einen Maximalwert ... = 4,12 * 10^-5 cm/sec^2, einen Minimalwert ... =
3,33 * 10^-5 cm/sec^2, einen Mittelwert ... = 3,73 * 10^-5 cm/sec^2.
Die Anziehung des Mondes ist durch seinen Umlauf zwar ebenfalls größtenteils paralysiert,
aber der Abstand a zwischen Erdmittelpunkt und Schwerpunkt des Systems macht gegenüber
der kleineren Entfernung Erde-Mond (356400 bis 406700 km) wesentlich mehr aus, so daß in
der mittleren Mondentfernung von 384403 km sich eine nicht paralysierte
Anziehungsbeschleunigung von 7,848 * 10^-5 cm/sec^2, in der Mondferne von 7,33 * 10^-5
cm/sec^2, in der Mondnähe von 9,54 * 10^-5 cm/sec^2 ergibt.
Das rechnerische Verhältnis der Mondanziehung zur Sonnenanziehung auf die Erde beträgt
danach 7,33 : 4,12 bis 9,54 : 3,33 , also von 1,78 : 1 bis 2,86 : 1 ( Mittelwert 2,32 : 1), dem
gemessenen Verhältnis der Mondfluthöhe (in Mondferne 46,5 , in Mondnähe 64,7 cm) zur
Sonnenflut (in Sonnenferne 23,4 , in Sonnennähe 25,9 cm) sehr gut entsprechend. Denn die
Relationen ... (Formeln) ergeben eine maximale Höhe der Mondflut ... = 64,4 cm gegenüber
der gemessenen von 64,7 cm.
An der schon von Bernouilli und Laplace rechnerisch behandelten stärkeren und die nicht
paralysierte Sonnenanziehung um das 130 bis 210 fache übersteigenden Anziehung innerhalb
des Systems Erde-Mond ist nicht zu zweifeln.
Die Harmonisierung des Systems durch die Sonnenanziehung erstreckte sich daher nur
geringfügig auf den Winkelunterschied zwischen Mondbahnebene und Erdäquatorebene. Mit
der heliogenen Angleichung der Mondbahnebene an die Sonnensystemebene bzw. Ekliptik
war also zwangsläufig eine Schrägstellung der Erdachse zur Ekliptik verknüpft. Man wird
sogar behaupten dürfen, daß die periodisch schwankende Ekliptikschiefe (Neigung des
Erdäquators gegen die Erdbahnebene) noch zunehmen wird, da die Sonne und Planeten auch
weiter bestrebt sind, auch die Restneigung der Mondbahn zur Sonnensystemebene zu
beseitigen.
S.57
Nur wenig ist das Kippen der Erdachse durch andere Faktoren abgeschwächt oder verstärkt
worden. Mond und Sonne versuchen, den Erdäquatorwulst in die Mondbahnebene bzw.
Erdbahnebene hineinzuziehen.
Tabellarisch stellt sich die ana- und orthokinetische Entwicklung der Mondbahnneigung und
Erdachsenstellung seit der Mondbildung etwa in folgender Weise dar:
Tabelle 15. Neigungsänderung der Mondbahn- und Erdäquatorebene
...
Danach ist das Kippen der Erdachse und die Entstehung der Jahreszeiten und
Temperaturschwankungen seit dem Algonkium in der Starrheit (gravitativen Bindung) des
Systems Erde-Mond und der Unfähigkeit der Sonne und Planeten zu erblicken, bei der
Angleichung der Mondbahnebene an die Sonnensystemebene den Erdäquatorwulst in der
Sonnensystemebene (Ekliptik) zu halten. So kommt es, daß trotz der bremsenden Sonne sich
die Erdäquatorebene mehr geneigt (von 0 bis 23,1°), als die Mondbahnebene sich der Ekliptik
angeglichen hat (22,5°).
Die eigenartigen Zusammenhänge zwischen der Neigung der Mondbahn, der Ekliptik und der
von mir bestimmten Lage der irdischen Mondnarbe sind geeignet, die Behauptung der
Mondabspaltung zu einer brauchbaren Hypothese zu erheben. Als Gesetze können gelten:
1. Abweichung der Ejektionsrichtung von der Fliehkraftrichtung des rotierenden
Mutterkörpers, z.B. exäquatoriale Ausschleuderung, führt zu Bahnneigungen
(Bahnneigungsgesetz).
2. Exäquatoriale Trabantenausschleuderung hat bei einem noch nicht erstarrten Mutterkörper
nur geringes Kippen der Drehachse zur Folge.
3. Gravitative Angleichung von Neigungsbahnen an Hauptsystemebenen führt zu
Drehachsenneigungen und -taumeln.
Andererseits läßt die Angleichung der Mondbahn an die Sonnensystemebene den Schluß zu,
daß auch die nicht in der Sonnensystemebene liegenden Bahnen des Merkur und des
wahrscheinlich von der Sonne erst spät eingefangenen Pluto nach und nach unter der
Einwirkung von Sonne, Venus, Jupiter, Saturn und Neptun der Hauptschwerkraftebene
angeglichen werden.
-
Herwig, Rostock
Mondentstehung - H. Quiring 1948,1953, Teil 4 von 4
S.58
DIE IRDISCHE MONDNARBE
Ob der Mond von seiner Entstehung an der Erde stets dieselbe Seite zugekehrt hat, läßt sich
nicht mit Sicherheit sagen. Wahrscheinlich ist Eigenrotation ein Privileg gasig
abgeschleuderter, sich dann verdichtender und schon im Gaszustand gravitativ-schalig
entmischender Weltkörper, da in den Kern absinkende dichtere Masse die Drehung
beschleunigt. Von der damaligen Wasserdampf- und Kohlendioxydatmosphäre der Erde haben
die abgeschleuderten Massen nichts mitgerissen. Auch den irdischen Luftraum mit hoher
Geschwindigkeit durchjagende Meteore vermögen die Erdatmosphäre nicht so zu
beschleunigen, daß sie ihnen in den Weltraum folgt. So erklärt sich das Fehlen einer
Mondatmosphäre.
Als Abspalter kommen nicht nur interstellare Körper in Betracht. So wird die Erdbahn von
sechs ekliptikalen Meteorströmen gekreuzt (C.Hoffmeister 1947). Dreien von ihnen, den
Virginiden, den Scorpius-Sagittariiden und den Pisciden, können die kleineren Planeten
Apollo, Adonis und Hermes zugeordnet werden. Ihr Perihel liegt innerhalb der Erdbahn. Apollo
kreuzt die Venusbahn, der 1949 von Baade entdeckte Planetoid sogar die Merkurbahn. Wie
die Kleinkörper der Meteorströme als Sternschnuppen unsere Erdatmosphäre durchschießen
oder als Meteorite in die Erde schlagen, so ist es nur eine Zeitfrage (Hermes nähert sich
zeitweise der Erde bis zu zwei Erdmondabständen), daß auch einer dieser vier kleinen und in
Rosettenbahnen laufenden Planeten in die Erde schlägt. Da Apollo und Adonis die Größe des
vorausgesetzten Monderzeugers haben, so könnte ihr Einschlag in ähnlicher Weise die
eruptive Geburt von Erdmonden zur Folge haben.
Das Gewicht des Nickeleisenmeteors von Arizona ist auf 0,3 - 5 Millionen t geschätzt worden,
einer Kugel von 45 - 110 m Durchmesser entsprechend. Und dieser verhältnismäßig kleine
Körper, explodiert in 360 - 420 m Tiefe, hat einen 1,3 km weiten und jetzt noch 250 m tiefen
Krater (Abb.4) geworfen und die Ränder um 50 m hochgepreßt. 350 Millionen t Gestein
wurden bis zu 10 km Entfernung herausgeschleudert, darunter 7000 t schwere Felsblöcke.
Obwohl das Meteor in einem Winkel von 30° aus nördlicher Richtung eingeschlagen ist,
entstand ein nahezu kreisrundes Loch. Das flache Auftreffen erweist, daß die irdische
Fallbeschleunigung nur wenig die kosmische Meteorbahn beeinflußt hat.
Unter der Voraussetzung, daß der Mond durch einen die Erde treffenden kleineren Weltkörper
abgespalten worden ist, könnte man entsprechend dem Gewicht der beim
Arizona-Meteorkrater herausgesprengten Gesteinsmassen, das etwa das 70- bis 350fache des
Meteorgewichts betragen hat, das Gewicht des Mondabspalters auf 0,2 bis 1 Trillion t
schätzen. Dies wäre ein Steinkörper von 500 bis 800 km, ein Eisenkörper von 350 bis 600 km
Durchmesser gewesen. Obwohl dieses Abspaltergewicht nur 0,3 bis 1,3 % der Mondmasse
bedeutet und immer noch 72,5 bis 73 Trillionen t (21,6 bis 21,8 Milliarden cbkm) des Mondes
den äußeren Erdschalen entstammen würden, wird man dem Abspalter wesentlich geringere
Größe zubilligen dürfen. Zum Durchschlagen der damals etwa 20 km dicken Erdkruste und
zur Erzeugung einer explosionsartigen vulkanischen Eruption würde ein Körper von 15 bis 25
km Durchmesser (= etwa 40 Billionen t) genügen.
S.59
Auf der Erdoberfläche ausgebreitet, würde die Mondmasse einer Schicht von 42,3 km
entsprechen. Vor und nach der Abspaltung hatte die Erde etwa folgende Abmessungen und
Verhältnisse:
Tabelle 16. Erdabmessungen vor und nach der Mondausschleuderung
-Mittlerer Radius 6420 / 6378 km
-Polradius ------6317 / 6275 km
-Äquatorradius -6465 / 6426 km
-Abplattung -------1 : 43
-Rotationsdauer 9,12 / 9,05 Std.
-Bahngeschwindigkeit am Äquator 1,24 km/sec
Ist der Mond aus einem Durchschlagskrater unter eruptiver Konvektion, die bis 1300 km Tiefe
reichte, herausgeschleudert worden, so hat er von den damaligen Erdschalen folgende
Mengen entnommen:
Tabelle 17. Äußere Erdschalen (mittlerer Radius 6420 km) vor der Mondabspaltung
bis km Tiefe / Sphären / Mrd. cbkm / davon zur Mondbildung abgegeben
0014 / Sialkruste ----------/ 7,4 / 0,5 = 6,7 %
0136 / Simamagma --------/ 59,6 / 3,9 = 6,5 %
0211 / Pyroxenitmagma ----/ 35,8 / 2,3 = 6,4 %
0528 / Dunitmagma --------/ 146,4 / 8,5 = 5,7 %
0737 / Hortonolithmagma ---/ 87,1 / 3,3 = 3,8 %
1242 / Fayalitmagma -------/ 187,5 / 3,2 = 1,7 %
1845 / Sulfidmagma --------/ ------/ 0,0
Auch die Temperatur der ausgeschleuderten Massen läßt sich schätzen. Bis zur Wende
Archaikum-Algonkium hatten sich die Erdsphären bis zu folgenden Temperaturen abgekühlt
(H.Quiring 1950):
Oberfläche --------------------------------------------173° C
Grenze Sial - Sima in 14 km Tiefe ----------------------1100° C
Grenze Pyroxenitschale - Dunitschale in 211 km Tiefe ---3000° C
Grenze Fayalitschale - Sulfidschale in 1242 km Tiefe ----3515° C
Danach betrug die Mitteltemperatur der Sialkruste rund 630°, der Sima- und Pyroxenitschale
rund 2020° C, der Olivinschalen rund 3220° C. Als Mitteltemperatur der Mondmasse in statu
nascendi ergeben sich 2860°. Die Masse wurde daher als vorwiegend glühend-flüssiges
Magma ausgeschleudert, nicht als Einzelkörper, sondern in zahllosen Riesentropfen, Fetzen
und Brocken, die sich nach und nach, wie die Mondmaria und -wallebenen zeigen, zum Monde
zusammenschlossen.
Die den Erdschalen zur Mondbildung entnommenen Mengen sind den oben für den
Schalenbau des Mondes aus anderen Unterlagen berechneten so ähnlich, daß die Theorie
S.60
der eruptiven Mondabschleuderung von der Erde stark gestützt wird. Obwohl nach der
Gesamtdichte des Mondes (3,34) Schwermetallsulfide (Dichte 4,6 bis 4,8) im Mondkern
fehlen dürften, hat der irdische Riesenkrater, dem die Mondmasse entstammt, offenbar bis in
die damals in 1240 km Tiefe beginnende Chalkosphäre der Erde hinabgegriffen. Die aus
dieser Tiefe noch herausgesprengten Mengen sind mit weniger als 0,005 Milliarden cbkm, das
sind weniger als 0,01 % der Mondmasse, aber so gering, daß sie als wesentlicher
Mondbaustoff unberücksichtigt bleiben können.
Wahrscheinlich traf der Abspalter die Erde dort, wo heute der Pazifik liegt. Aus dem
pazifischen Raum mit seiner hochliegenden Simakruste hat auch Pickering den Mond
hervorgehen lassen. Gegner (Gregory, Neuberg) dieser Auffassung haben sie in merkwürdig
primitiver Weise dadurch zu widerlegen versucht, daß sie die Wassermenge des Pazifik zum
Mondvolumen in Beziehung setzten, obwohl eine solche Beziehung gar nicht bestehen kann.
Durch die vom Abspalter erzeugte Magmaeruption wurde eine Erdkalotte von der Größe
Afrikas herausgerissen.
Abb. 10. Die nordpazifische Depression der Mondnarbe
Als Entstehungsort des Mondes wird man nicht den ganzen, sondern nur den nördlichen
Pazifik zwischen dem Äquator und 50° nördlicher Breite sowie zwischen 130° östlicher und
130° westlicher Länge von Greenwich anzusehen haben (Abb.10). Diese nordpazifische
Depression ist die ausgedehnteste und mit ihren Bruchrändern tiefste Einbeulung der
Erdkruste. Auf 35 Millionen qkm Fläche liegt hier der Meeresboden in 4 - 6 km, im
Durchschnitt in 5,2 km Tiefe. Diese Depression ist mit in erster Linie für die mittlere
Tiefenlage der Meerestafeln der Erde (3,8 km) gegenüber den im Durchschnitt 850 m über
dem Meere liegenden Kontinentaltafeln maßgebend. Nähme man den Nordpazifik (9,7 % der
Wasserfläche der Erde) aus der Durchschnittsberechnung heraus, so stände die
nordpazifische Tiefseetafel mit 5,2 km Tiefe dem übrigen Meeresboden mit einer Tiefenlage
von durchschnittlich 3,65 km unter NN gegenüber. Auch die übrigen Teile des Pazifik
(mittlere Tiefe des Gesamtpazifik 4280 m) mit einer mittleren Tiefe von 3,7 km liegen um
rund 1,5 km höher als die nordpazifische Tiefseetafel.
Weiter ist die nordpazifische Einbeulung durch die sie umgebenden tektonischen Bruchzonen
gekennzeichnet. Die Tiefseerinnen der Marianen (bis 10,9 km Tiefe), der Philippinen (bis 10,6
km),
S.61
der Palauinseln (bis 8,1 km), der Bonininseln (bis 9,4 km), des Japangrabens (bis 10,4 km),
von Tuscarora und Kamtschatka (bis 8,5 km), der Alëuten und von Alaska (bis 7,4 km), der
Neuen Hebriden (bis 7,8 km) und von Neupommern (bis 9,1 km) sind Zeugen tiefer
Zerrüttung der Erdkruste. In der Häufung dieser sich bis zur Gegenwart in Erdbeben und
Vulkanausbrüchen äußernden Bruchzonen steht die nordpazifische Depression einzig da. So
liegen die tiefsten Erdbebenherde (z.T. in 600 bis 700 km Tiefe) der Erde am West- und
Südrand des Nordpazifik. Die Zone der Tiefbebenherde läuft nahezu dem Rande der
Mondnarbe parallel. Von den 475 aktiven Vulkanen der Erde liegen 299 am Rande und in der
nordpazifischen Einbeulung, 70 im südpazifischen Raum, 106 verteilen sich auf die übrige
Erdoberfläche (Kennedy u. Richey 1942).
Vielleicht am klarsten ist die Sonderstellung der nordpazifischen Depression durch seismische
und gravimetrische Untersuchung erwiesen. Während die Kontinentaltafeln, aber auch
Atlantik, Indik und südwestlicher Pazifik eine bis zu 55 km mächtige Oberkruste sialischer
Gesteine mit Dichten von durchschnittlich 2,7 aufweisen, fehlt im Nordpazifik eine mächtigere
Sialkruste. Schon am Meeresboden haben nach Augenheister die Longitudinalwellen
Geschwindigkeiten von 6,5 bis 7,0 km/sec, wie sie sich in simischen Gesteinen (Gabbro- oder
Plateaubasalt) fortpflanzen. Die subpazifischen Oberflächenwellen breiten sich im Nordpazifik
mit 3,69 km/sec aus gegenüber 2,87 km/sec in der sialischen Oberkruste Europas.
R.A.Daly (1933) hat die Sonderstellung des Nordpazifik dahin erläutert, daß vom
Meeresboden in 5,2 km Tiefe bis zu 80 km unter N.N. eine feste Kruste von 41 km Basalt
(Dichte 3,0) und 34 km Piëzogabbro (Dichte 3,05) folge. Darunter liege amorph-plastischer
Glasbasalt. Dabei ist bezeichnend, daß nur im Nordpazifik die sialische Oberkruste zu fehlen
oder zu dünn zu sein scheint. Im Mittel- und Südpazifik ist sie nach Gutenberg und
C.F.Richter (1935) ebenso vorhanden wie im Südwestpazifik, Indik und Atlantik. So steht
denn die Tiefseetafel des Nordpazifik als einzigartiges Gebilde der ganzen übrigen Erdrinde
gegenüber (L.Kober 1942).
Neben den pazifischen Basalten treten aber noch Gesteine auf, die aus dem Rahmen der
übrigen Vulkanite und Plutonite herausfallen. Sie unterscheiden sich auch scharf von den
Gesteinen der zirkumpazifischen Kontinentgebirge. Man hat für diese Sondergesteine des
Pazifik den Namen Ozeanite geprägt. Auf ihre Herkunft aus tieferen Erdschalen deutet
namentlich der abnorm hohe Gehalt an Olivin und an monoklinen Pyroxenen hin.
Ozeanite vom Kilauea enthalten nach Washington (1923-28) nicht weniger als 33 % Olivin
und 30 % Pyroxene (Diopsid und Hypersthen). Die Ozeanite des Pazifik, von T.F.W.Barth
(1939) als Pacifite genannt, sind allen Petrgraphen als besonders eigenartig aufgefallen, da
man in anderen Gebieten nichts Entsprechendes findet und diese Tatsache zu erklären
sehr schwierig erschien (T.F.W.Barth 1939, 65). Die von Bowen (1939) in Anlehnung an
ältere Abteilungen versuchte Erklärung der Gesteinszusammensetzung durch fraktionierte
Kristallisation ist nur dann anwendbar, wenn man einen Aufstieg von Olivinmagma aus der
Dunitschale der Erde voraussetzt. Daß Olivin (Dunit) als Magma aufgestiegen sein muß,
zeigen insbesondere Panzer von Klinoenstatit um Olivinkerne, die eine weitere Reaktion
zwischen Olivin und den Restschmelzen verhinderten (Eskola). In ihrer Zusammensetzung
stehen die Ozeanite zwischen Pyroxeniten und Duniten.
Naturgemäß hat sich die Wirkung der Mondabspaltung nicht auf die in der Skizze umrandete
Narbe beschränkt. Der ganze heutige Pazifik, ja die ganze Erde, ist erschüttert worden. Es ist
sogar möglich, an den Gesteinen und am Gebirgsbau der Randkontinente und -inseln Spuren
des damaligen Sprengwulstes zu erkennen. Der Sprengwulst kann
S.62
allerdings nicht höher gewesen sein, als etwa ein Viertel der damaligen Rindenmächtigkeit,
also nicht höher als 5 - 6 km.
Von allen tektonischen Rindenbewegungen war die Laurentische Revolution an der Wende
vom Archaikum zum Algonkium weitaus am wirksamsten. Wie Wehen bei der Geburt des
Mondes hat sie die ganze Erde in Mitleidenschaft gezogen. Nirgends hat das Archaikum seine
söhlige, ursprüngliche Lagerung bewahrt, während alle späteren Gebirgsbewegungen sich auf
mehr oder weniger breite Einzelzonen (Akratone, Orogene) zwischen Starrtafeln (Kratonen)
beschränkten. Ferner läßt schon die Laurentische Revolution den Rand der Mondnarbe klar
hervortreten. Denn den in der Nordpolarzone (Kraton Arktika) vorwiegend zirkumpolar, in der
Äquatorzone (Kraton Äquatoria) meridional verlaufenden archaischen Falten stehen in
Ostasien SW-NO, im westlichen Nordamerika NW-SO, in Texas N-S und in Mexiko SSW-NNO
streichende Falten gegenüber (B.Ruedemann 1922). Sie umranden also, soweit sie beurteilt
werden können, deutlich die Mondnarbe.
In diesen zirkumpazifischen Streichrichtungen können Lage und Zusammenschub des
Sprengwulstes des Narbenkraters erblickt werden. Die meridionale Streichrichtung im Kraton
Äquatoria kann auf das Einsinken des Äquatorwulstes bei der Mondausschleuderung
(Radiusverkürzung 42 km), das zirkumpolare Streichen im Kraton Arktika (Laurentia, Angara)
auf den Druck des einsinkenden Äquatorwulstes gegen die in sich zusammenbrechende
Polkalotte nach der Mondabspaltung zurückgeführt werden. Auch im Kraton Antarktika sind
vorwiegend zirkumpolare Falten des Archaikums zu erwarten. Denn die das Kraton
umrandenden Tiefseerinnen und -schwellen verlaufen meist breitenparallel (Hurtig 1949,
S.329 u.330). Diesen drei natürlichen Kratonen steht auf der Nordhalbkugel das Kraton
Pacifia als Sondergebilde gegenüber. Es kann daher nur einem Sonderereignis, eben der
Mondabspaltung, seine Entstehung verdanken. Es trat als Tiefkraton den drei Hochkratonen
gegenüber.
Dementsprechend gesellte sich zu den beiden natürlichen Akratonen (Bruchfugen zwischen
den drei Hochkratonen) Mediterranea und Medioceana als drittes Akraton Circumpacifia. Bis
zur Gegenwart bestimmten die bei der Mondabspaltung bzw. in der Laurentischen Revolution
entstandenen Kratone und Akratone die Erdentwicklung (Abb.11).
Die Bruchfuge Mediterranea, die analog der Bruchfuge Medioceana zwischen 35° und 70°
(theoretisch bei 55°; Quiring 1921, S.229) nördl. Br. verlaufen müßte, ist sowohl in Ostasien
wie in Amerika durch das Tiefkraton Pacifia bzw. dessen Umrandung Circumpacifia
unterbrochen oder abgelenkt. Das Akraton Mediterranea zersplittert geradezu am
Sprengwulst der Mondnarbe und legt sich ihm an. Diese Angleichung ist in Südostasien
(Hinterindien und Indonesien) besonders deutlich. Nach Lotungen (Mecking u. Jessen 1943)
folgt die Ostpazifische Längsschwelle dem Südostrand des Akratons Circumpacifia, so daß
im Pazifik die Bruchfuge Mediterranea, wenn sie dort überhaupt anerkannt werden soll,
südlich des Äquators verläuft, ihre Eigenart als Nordbruchfuge der Erdrinde ganz verloren hat.
Außer den Akratonen sind wahrscheinlich schon bei der Mondausschleuderung durch den
Zusammenbruch des Kratons Äquatoria die fünf großen meridionalen Stauchzonen Atlantea,
Afriuralica, Indica, Novaseelandia und Andina entstanden. Sie laufen den laurentischen
Meridionalfalten des Kratons Äquatoria nahezu parallel. Während aber die atlantische,
ostafrikanische und indische Stauchzone wenig abgelenkt sind, zeigen die Anden- und
Neuseeland-Stauchzone eine deutliche Ablenkung: Die Andenzone biegt in Mittelamerika in
den östlichen Sprengwulst der Mondnarbe ein, die Neuseelandzone endet am Sprengwulst.
S.63
Das Fehlen der sialischen Oberkruste im Pazifik ist nur dadurch zu erklären, daß sie bei der
Entstehung des Mondes herausgesprengt oder zur Seite geschoben worden ist. Dann hat sich
der Sprengtrichter, der außer der Oberkruste auch eruptiv flüssiges Sima-, Pyroxenit- und
Olivinmagma (der Mond besteht nach seiner Dichte ((3,34)) vorwiegend aus Pyroxenit und
Olivin) ausgeschleudert hatte, durch Aufstieg und seitlich subkrustalen Zustrom von Basalt-,
Pyroxenit- und Olivinmagma wieder geschlossen.
Nach isostatischen Gesetzen ist das gegenüber der Sialkruste dichtere basische und
ultrabasische Magma nicht bis zur Ellipsoidfläche, sondern nur bis zu einer etwa 3 km tieferen
Fläche, d.h. bis 5,2 km unter N.N. aufgestiegen.
Der spätarchaische Sprengtrichter tritt uns daher nicht als das hypothetische Loch von etwa
1200 km Tiefe, sondern nur noch als flächige Depression von 5,2 km Tiefe entgegen.
Immerhin ist dieses Mondmal die breiteste und tiefste Narbe der Erde geblieben. Ihr
Mittelpunkt liegt wenig südlich der zur Hawaiigruppe gehörigen Ozeaninsel.
Nach der Form der Nordpazifik-Depression ist der Weltkörper, welcher die den Mond
aufbauenden Massen herausgesprengt oder zur magmatischen Eruption veranlaßt hat, in
einem flacheren Winkel als der Arizonameteor (30°) von Osten nach Westen eingeschlagen.
Er bewegte sich gegen die Erddrehung mit ihrer damaligen äquatorialen
Umfangsgeschwindigkeit von 1,1 km/sec. Für einen O-W-Einschlag spricht die Häufung der
tiefen Bruchzonen am Westrand der Mondnarbe. Er wurde mehr zerrüttet als der Ostrand.
Ferner scheint durch den Einschlag die Sialdecke des Ostrandes sich gegen die Erddrehung
zurückbleibend bewegt zu haben, wenn man an eine archaische O-W-Drift Amerikas unter
Ablösung von der Alten Welt im Sinne Pickerings und Wegeners denkt.
DIE IRDISCHE MONDNARBE
Ob der Mond von seiner Entstehung an der Erde stets dieselbe Seite zugekehrt hat, läßt sich
nicht mit Sicherheit sagen. Wahrscheinlich ist Eigenrotation ein Privileg gasig
abgeschleuderter, sich dann verdichtender und schon im Gaszustand gravitativ-schalig
entmischender Weltkörper, da in den Kern absinkende dichtere Masse die Drehung
beschleunigt. Von der damaligen Wasserdampf- und Kohlendioxydatmosphäre der Erde haben
die abgeschleuderten Massen nichts mitgerissen. Auch den irdischen Luftraum mit hoher
Geschwindigkeit durchjagende Meteore vermögen die Erdatmosphäre nicht so zu
beschleunigen, daß sie ihnen in den Weltraum folgt. So erklärt sich das Fehlen einer
Mondatmosphäre.
Als Abspalter kommen nicht nur interstellare Körper in Betracht. So wird die Erdbahn von
sechs ekliptikalen Meteorströmen gekreuzt (C.Hoffmeister 1947). Dreien von ihnen, den
Virginiden, den Scorpius-Sagittariiden und den Pisciden, können die kleineren Planeten
Apollo, Adonis und Hermes zugeordnet werden. Ihr Perihel liegt innerhalb der Erdbahn. Apollo
kreuzt die Venusbahn, der 1949 von Baade entdeckte Planetoid sogar die Merkurbahn. Wie
die Kleinkörper der Meteorströme als Sternschnuppen unsere Erdatmosphäre durchschießen
oder als Meteorite in die Erde schlagen, so ist es nur eine Zeitfrage (Hermes nähert sich
zeitweise der Erde bis zu zwei Erdmondabständen), daß auch einer dieser vier kleinen und in
Rosettenbahnen laufenden Planeten in die Erde schlägt. Da Apollo und Adonis die Größe des
vorausgesetzten Monderzeugers haben, so könnte ihr Einschlag in ähnlicher Weise die
eruptive Geburt von Erdmonden zur Folge haben.
Das Gewicht des Nickeleisenmeteors von Arizona ist auf 0,3 - 5 Millionen t geschätzt worden,
einer Kugel von 45 - 110 m Durchmesser entsprechend. Und dieser verhältnismäßig kleine
Körper, explodiert in 360 - 420 m Tiefe, hat einen 1,3 km weiten und jetzt noch 250 m tiefen
Krater (Abb.4) geworfen und die Ränder um 50 m hochgepreßt. 350 Millionen t Gestein
wurden bis zu 10 km Entfernung herausgeschleudert, darunter 7000 t schwere Felsblöcke.
Obwohl das Meteor in einem Winkel von 30° aus nördlicher Richtung eingeschlagen ist,
entstand ein nahezu kreisrundes Loch. Das flache Auftreffen erweist, daß die irdische
Fallbeschleunigung nur wenig die kosmische Meteorbahn beeinflußt hat.
Unter der Voraussetzung, daß der Mond durch einen die Erde treffenden kleineren Weltkörper
abgespalten worden ist, könnte man entsprechend dem Gewicht der beim
Arizona-Meteorkrater herausgesprengten Gesteinsmassen, das etwa das 70- bis 350fache des
Meteorgewichts betragen hat, das Gewicht des Mondabspalters auf 0,2 bis 1 Trillion t
schätzen. Dies wäre ein Steinkörper von 500 bis 800 km, ein Eisenkörper von 350 bis 600 km
Durchmesser gewesen. Obwohl dieses Abspaltergewicht nur 0,3 bis 1,3 % der Mondmasse
bedeutet und immer noch 72,5 bis 73 Trillionen t (21,6 bis 21,8 Milliarden cbkm) des Mondes
den äußeren Erdschalen entstammen würden, wird man dem Abspalter wesentlich geringere
Größe zubilligen dürfen. Zum Durchschlagen der damals etwa 20 km dicken Erdkruste und
zur Erzeugung einer explosionsartigen vulkanischen Eruption würde ein Körper von 15 bis 25
km Durchmesser (= etwa 40 Billionen t) genügen.
S.59
Auf der Erdoberfläche ausgebreitet, würde die Mondmasse einer Schicht von 42,3 km
entsprechen. Vor und nach der Abspaltung hatte die Erde etwa folgende Abmessungen und
Verhältnisse:
Tabelle 16. Erdabmessungen vor und nach der Mondausschleuderung
-Mittlerer Radius 6420 / 6378 km
-Polradius ------6317 / 6275 km
-Äquatorradius -6465 / 6426 km
-Abplattung -------1 : 43
-Rotationsdauer 9,12 / 9,05 Std.
-Bahngeschwindigkeit am Äquator 1,24 km/sec
Ist der Mond aus einem Durchschlagskrater unter eruptiver Konvektion, die bis 1300 km Tiefe
reichte, herausgeschleudert worden, so hat er von den damaligen Erdschalen folgende
Mengen entnommen:
Tabelle 17. Äußere Erdschalen (mittlerer Radius 6420 km) vor der Mondabspaltung
bis km Tiefe / Sphären / Mrd. cbkm / davon zur Mondbildung abgegeben
0014 / Sialkruste ----------/ 7,4 / 0,5 = 6,7 %
0136 / Simamagma --------/ 59,6 / 3,9 = 6,5 %
0211 / Pyroxenitmagma ----/ 35,8 / 2,3 = 6,4 %
0528 / Dunitmagma --------/ 146,4 / 8,5 = 5,7 %
0737 / Hortonolithmagma ---/ 87,1 / 3,3 = 3,8 %
1242 / Fayalitmagma -------/ 187,5 / 3,2 = 1,7 %
1845 / Sulfidmagma --------/ ------/ 0,0
Auch die Temperatur der ausgeschleuderten Massen läßt sich schätzen. Bis zur Wende
Archaikum-Algonkium hatten sich die Erdsphären bis zu folgenden Temperaturen abgekühlt
(H.Quiring 1950):
Oberfläche --------------------------------------------173° C
Grenze Sial - Sima in 14 km Tiefe ----------------------1100° C
Grenze Pyroxenitschale - Dunitschale in 211 km Tiefe ---3000° C
Grenze Fayalitschale - Sulfidschale in 1242 km Tiefe ----3515° C
Danach betrug die Mitteltemperatur der Sialkruste rund 630°, der Sima- und Pyroxenitschale
rund 2020° C, der Olivinschalen rund 3220° C. Als Mitteltemperatur der Mondmasse in statu
nascendi ergeben sich 2860°. Die Masse wurde daher als vorwiegend glühend-flüssiges
Magma ausgeschleudert, nicht als Einzelkörper, sondern in zahllosen Riesentropfen, Fetzen
und Brocken, die sich nach und nach, wie die Mondmaria und -wallebenen zeigen, zum Monde
zusammenschlossen.
Die den Erdschalen zur Mondbildung entnommenen Mengen sind den oben für den
Schalenbau des Mondes aus anderen Unterlagen berechneten so ähnlich, daß die Theorie
S.60
der eruptiven Mondabschleuderung von der Erde stark gestützt wird. Obwohl nach der
Gesamtdichte des Mondes (3,34) Schwermetallsulfide (Dichte 4,6 bis 4,8) im Mondkern
fehlen dürften, hat der irdische Riesenkrater, dem die Mondmasse entstammt, offenbar bis in
die damals in 1240 km Tiefe beginnende Chalkosphäre der Erde hinabgegriffen. Die aus
dieser Tiefe noch herausgesprengten Mengen sind mit weniger als 0,005 Milliarden cbkm, das
sind weniger als 0,01 % der Mondmasse, aber so gering, daß sie als wesentlicher
Mondbaustoff unberücksichtigt bleiben können.
Wahrscheinlich traf der Abspalter die Erde dort, wo heute der Pazifik liegt. Aus dem
pazifischen Raum mit seiner hochliegenden Simakruste hat auch Pickering den Mond
hervorgehen lassen. Gegner (Gregory, Neuberg) dieser Auffassung haben sie in merkwürdig
primitiver Weise dadurch zu widerlegen versucht, daß sie die Wassermenge des Pazifik zum
Mondvolumen in Beziehung setzten, obwohl eine solche Beziehung gar nicht bestehen kann.
Durch die vom Abspalter erzeugte Magmaeruption wurde eine Erdkalotte von der Größe
Afrikas herausgerissen.
Abb. 10. Die nordpazifische Depression der Mondnarbe
Als Entstehungsort des Mondes wird man nicht den ganzen, sondern nur den nördlichen
Pazifik zwischen dem Äquator und 50° nördlicher Breite sowie zwischen 130° östlicher und
130° westlicher Länge von Greenwich anzusehen haben (Abb.10). Diese nordpazifische
Depression ist die ausgedehnteste und mit ihren Bruchrändern tiefste Einbeulung der
Erdkruste. Auf 35 Millionen qkm Fläche liegt hier der Meeresboden in 4 - 6 km, im
Durchschnitt in 5,2 km Tiefe. Diese Depression ist mit in erster Linie für die mittlere
Tiefenlage der Meerestafeln der Erde (3,8 km) gegenüber den im Durchschnitt 850 m über
dem Meere liegenden Kontinentaltafeln maßgebend. Nähme man den Nordpazifik (9,7 % der
Wasserfläche der Erde) aus der Durchschnittsberechnung heraus, so stände die
nordpazifische Tiefseetafel mit 5,2 km Tiefe dem übrigen Meeresboden mit einer Tiefenlage
von durchschnittlich 3,65 km unter NN gegenüber. Auch die übrigen Teile des Pazifik
(mittlere Tiefe des Gesamtpazifik 4280 m) mit einer mittleren Tiefe von 3,7 km liegen um
rund 1,5 km höher als die nordpazifische Tiefseetafel.
Weiter ist die nordpazifische Einbeulung durch die sie umgebenden tektonischen Bruchzonen
gekennzeichnet. Die Tiefseerinnen der Marianen (bis 10,9 km Tiefe), der Philippinen (bis 10,6
km),
S.61
der Palauinseln (bis 8,1 km), der Bonininseln (bis 9,4 km), des Japangrabens (bis 10,4 km),
von Tuscarora und Kamtschatka (bis 8,5 km), der Alëuten und von Alaska (bis 7,4 km), der
Neuen Hebriden (bis 7,8 km) und von Neupommern (bis 9,1 km) sind Zeugen tiefer
Zerrüttung der Erdkruste. In der Häufung dieser sich bis zur Gegenwart in Erdbeben und
Vulkanausbrüchen äußernden Bruchzonen steht die nordpazifische Depression einzig da. So
liegen die tiefsten Erdbebenherde (z.T. in 600 bis 700 km Tiefe) der Erde am West- und
Südrand des Nordpazifik. Die Zone der Tiefbebenherde läuft nahezu dem Rande der
Mondnarbe parallel. Von den 475 aktiven Vulkanen der Erde liegen 299 am Rande und in der
nordpazifischen Einbeulung, 70 im südpazifischen Raum, 106 verteilen sich auf die übrige
Erdoberfläche (Kennedy u. Richey 1942).
Vielleicht am klarsten ist die Sonderstellung der nordpazifischen Depression durch seismische
und gravimetrische Untersuchung erwiesen. Während die Kontinentaltafeln, aber auch
Atlantik, Indik und südwestlicher Pazifik eine bis zu 55 km mächtige Oberkruste sialischer
Gesteine mit Dichten von durchschnittlich 2,7 aufweisen, fehlt im Nordpazifik eine mächtigere
Sialkruste. Schon am Meeresboden haben nach Augenheister die Longitudinalwellen
Geschwindigkeiten von 6,5 bis 7,0 km/sec, wie sie sich in simischen Gesteinen (Gabbro- oder
Plateaubasalt) fortpflanzen. Die subpazifischen Oberflächenwellen breiten sich im Nordpazifik
mit 3,69 km/sec aus gegenüber 2,87 km/sec in der sialischen Oberkruste Europas.
R.A.Daly (1933) hat die Sonderstellung des Nordpazifik dahin erläutert, daß vom
Meeresboden in 5,2 km Tiefe bis zu 80 km unter N.N. eine feste Kruste von 41 km Basalt
(Dichte 3,0) und 34 km Piëzogabbro (Dichte 3,05) folge. Darunter liege amorph-plastischer
Glasbasalt. Dabei ist bezeichnend, daß nur im Nordpazifik die sialische Oberkruste zu fehlen
oder zu dünn zu sein scheint. Im Mittel- und Südpazifik ist sie nach Gutenberg und
C.F.Richter (1935) ebenso vorhanden wie im Südwestpazifik, Indik und Atlantik. So steht
denn die Tiefseetafel des Nordpazifik als einzigartiges Gebilde der ganzen übrigen Erdrinde
gegenüber (L.Kober 1942).
Neben den pazifischen Basalten treten aber noch Gesteine auf, die aus dem Rahmen der
übrigen Vulkanite und Plutonite herausfallen. Sie unterscheiden sich auch scharf von den
Gesteinen der zirkumpazifischen Kontinentgebirge. Man hat für diese Sondergesteine des
Pazifik den Namen Ozeanite geprägt. Auf ihre Herkunft aus tieferen Erdschalen deutet
namentlich der abnorm hohe Gehalt an Olivin und an monoklinen Pyroxenen hin.
Ozeanite vom Kilauea enthalten nach Washington (1923-28) nicht weniger als 33 % Olivin
und 30 % Pyroxene (Diopsid und Hypersthen). Die Ozeanite des Pazifik, von T.F.W.Barth
(1939) als Pacifite genannt, sind allen Petrgraphen als besonders eigenartig aufgefallen, da
man in anderen Gebieten nichts Entsprechendes findet und diese Tatsache zu erklären
sehr schwierig erschien (T.F.W.Barth 1939, 65). Die von Bowen (1939) in Anlehnung an
ältere Abteilungen versuchte Erklärung der Gesteinszusammensetzung durch fraktionierte
Kristallisation ist nur dann anwendbar, wenn man einen Aufstieg von Olivinmagma aus der
Dunitschale der Erde voraussetzt. Daß Olivin (Dunit) als Magma aufgestiegen sein muß,
zeigen insbesondere Panzer von Klinoenstatit um Olivinkerne, die eine weitere Reaktion
zwischen Olivin und den Restschmelzen verhinderten (Eskola). In ihrer Zusammensetzung
stehen die Ozeanite zwischen Pyroxeniten und Duniten.
Naturgemäß hat sich die Wirkung der Mondabspaltung nicht auf die in der Skizze umrandete
Narbe beschränkt. Der ganze heutige Pazifik, ja die ganze Erde, ist erschüttert worden. Es ist
sogar möglich, an den Gesteinen und am Gebirgsbau der Randkontinente und -inseln Spuren
des damaligen Sprengwulstes zu erkennen. Der Sprengwulst kann
S.62
allerdings nicht höher gewesen sein, als etwa ein Viertel der damaligen Rindenmächtigkeit,
also nicht höher als 5 - 6 km.
Von allen tektonischen Rindenbewegungen war die Laurentische Revolution an der Wende
vom Archaikum zum Algonkium weitaus am wirksamsten. Wie Wehen bei der Geburt des
Mondes hat sie die ganze Erde in Mitleidenschaft gezogen. Nirgends hat das Archaikum seine
söhlige, ursprüngliche Lagerung bewahrt, während alle späteren Gebirgsbewegungen sich auf
mehr oder weniger breite Einzelzonen (Akratone, Orogene) zwischen Starrtafeln (Kratonen)
beschränkten. Ferner läßt schon die Laurentische Revolution den Rand der Mondnarbe klar
hervortreten. Denn den in der Nordpolarzone (Kraton Arktika) vorwiegend zirkumpolar, in der
Äquatorzone (Kraton Äquatoria) meridional verlaufenden archaischen Falten stehen in
Ostasien SW-NO, im westlichen Nordamerika NW-SO, in Texas N-S und in Mexiko SSW-NNO
streichende Falten gegenüber (B.Ruedemann 1922). Sie umranden also, soweit sie beurteilt
werden können, deutlich die Mondnarbe.
In diesen zirkumpazifischen Streichrichtungen können Lage und Zusammenschub des
Sprengwulstes des Narbenkraters erblickt werden. Die meridionale Streichrichtung im Kraton
Äquatoria kann auf das Einsinken des Äquatorwulstes bei der Mondausschleuderung
(Radiusverkürzung 42 km), das zirkumpolare Streichen im Kraton Arktika (Laurentia, Angara)
auf den Druck des einsinkenden Äquatorwulstes gegen die in sich zusammenbrechende
Polkalotte nach der Mondabspaltung zurückgeführt werden. Auch im Kraton Antarktika sind
vorwiegend zirkumpolare Falten des Archaikums zu erwarten. Denn die das Kraton
umrandenden Tiefseerinnen und -schwellen verlaufen meist breitenparallel (Hurtig 1949,
S.329 u.330). Diesen drei natürlichen Kratonen steht auf der Nordhalbkugel das Kraton
Pacifia als Sondergebilde gegenüber. Es kann daher nur einem Sonderereignis, eben der
Mondabspaltung, seine Entstehung verdanken. Es trat als Tiefkraton den drei Hochkratonen
gegenüber.
Dementsprechend gesellte sich zu den beiden natürlichen Akratonen (Bruchfugen zwischen
den drei Hochkratonen) Mediterranea und Medioceana als drittes Akraton Circumpacifia. Bis
zur Gegenwart bestimmten die bei der Mondabspaltung bzw. in der Laurentischen Revolution
entstandenen Kratone und Akratone die Erdentwicklung (Abb.11).
Die Bruchfuge Mediterranea, die analog der Bruchfuge Medioceana zwischen 35° und 70°
(theoretisch bei 55°; Quiring 1921, S.229) nördl. Br. verlaufen müßte, ist sowohl in Ostasien
wie in Amerika durch das Tiefkraton Pacifia bzw. dessen Umrandung Circumpacifia
unterbrochen oder abgelenkt. Das Akraton Mediterranea zersplittert geradezu am
Sprengwulst der Mondnarbe und legt sich ihm an. Diese Angleichung ist in Südostasien
(Hinterindien und Indonesien) besonders deutlich. Nach Lotungen (Mecking u. Jessen 1943)
folgt die Ostpazifische Längsschwelle dem Südostrand des Akratons Circumpacifia, so daß
im Pazifik die Bruchfuge Mediterranea, wenn sie dort überhaupt anerkannt werden soll,
südlich des Äquators verläuft, ihre Eigenart als Nordbruchfuge der Erdrinde ganz verloren hat.
Außer den Akratonen sind wahrscheinlich schon bei der Mondausschleuderung durch den
Zusammenbruch des Kratons Äquatoria die fünf großen meridionalen Stauchzonen Atlantea,
Afriuralica, Indica, Novaseelandia und Andina entstanden. Sie laufen den laurentischen
Meridionalfalten des Kratons Äquatoria nahezu parallel. Während aber die atlantische,
ostafrikanische und indische Stauchzone wenig abgelenkt sind, zeigen die Anden- und
Neuseeland-Stauchzone eine deutliche Ablenkung: Die Andenzone biegt in Mittelamerika in
den östlichen Sprengwulst der Mondnarbe ein, die Neuseelandzone endet am Sprengwulst.
S.63
Das Fehlen der sialischen Oberkruste im Pazifik ist nur dadurch zu erklären, daß sie bei der
Entstehung des Mondes herausgesprengt oder zur Seite geschoben worden ist. Dann hat sich
der Sprengtrichter, der außer der Oberkruste auch eruptiv flüssiges Sima-, Pyroxenit- und
Olivinmagma (der Mond besteht nach seiner Dichte ((3,34)) vorwiegend aus Pyroxenit und
Olivin) ausgeschleudert hatte, durch Aufstieg und seitlich subkrustalen Zustrom von Basalt-,
Pyroxenit- und Olivinmagma wieder geschlossen.
Nach isostatischen Gesetzen ist das gegenüber der Sialkruste dichtere basische und
ultrabasische Magma nicht bis zur Ellipsoidfläche, sondern nur bis zu einer etwa 3 km tieferen
Fläche, d.h. bis 5,2 km unter N.N. aufgestiegen.
Der spätarchaische Sprengtrichter tritt uns daher nicht als das hypothetische Loch von etwa
1200 km Tiefe, sondern nur noch als flächige Depression von 5,2 km Tiefe entgegen.
Immerhin ist dieses Mondmal die breiteste und tiefste Narbe der Erde geblieben. Ihr
Mittelpunkt liegt wenig südlich der zur Hawaiigruppe gehörigen Ozeaninsel.
Nach der Form der Nordpazifik-Depression ist der Weltkörper, welcher die den Mond
aufbauenden Massen herausgesprengt oder zur magmatischen Eruption veranlaßt hat, in
einem flacheren Winkel als der Arizonameteor (30°) von Osten nach Westen eingeschlagen.
Er bewegte sich gegen die Erddrehung mit ihrer damaligen äquatorialen
Umfangsgeschwindigkeit von 1,1 km/sec. Für einen O-W-Einschlag spricht die Häufung der
tiefen Bruchzonen am Westrand der Mondnarbe. Er wurde mehr zerrüttet als der Ostrand.
Ferner scheint durch den Einschlag die Sialdecke des Ostrandes sich gegen die Erddrehung
zurückbleibend bewegt zu haben, wenn man an eine archaische O-W-Drift Amerikas unter
Ablösung von der Alten Welt im Sinne Pickerings und Wegeners denkt.
-
Herfried
Ist ja ganz nett der Artikel.
Hab mir mal Teil zwei und einen Teil von Teil4 durchgelgesen, den Rest hab ich erst am Abend Zeit.
Naja, er trifft einiges genau, da dürft sogar recht viel stimmen. Bis auf die Größe des Asteoriden, und was für Vulkane er sich da vorgestellt hat... Woher soll denn diese Gasmenge kommen??? Und grad - um auf Vulkane zurückzukommen - heiße Vulkane mit direkter Verbindung zum Erdmantel, wie z.B. Hawai, Stromboli, haben WEING Gas im Magma, deshalb expoldieren sie auch nicht.
Außerdem: Solche Brocken haben auch seither mehrmals eingeschlagen - ohne daß wir mehrere Monde hätten. Und selbst der 10km Dinosaurier Killer Asteorid hat bis zur Magma durchgeschlagen...
Es gibt nur eine Erklärung für einen Impact: Nämlich daß das Ding größer war. VIEL GRÖSSER. Marsgroß!!! Das ist dann ALLERDINGS ein Giant Impact.
Und am Beginn unseres Sonnensystems gab es auch noch solche Kollisionen, da ist diese Größe nichts undenkbares.
Allerdings ist das Wissen inzwischen auch 55 Jahre weiter, also ist es leichteine alte Theorie abzuändern...
Naja, er trifft einiges genau, da dürft sogar recht viel stimmen. Bis auf die Größe des Asteoriden, und was für Vulkane er sich da vorgestellt hat... Woher soll denn diese Gasmenge kommen??? Und grad - um auf Vulkane zurückzukommen - heiße Vulkane mit direkter Verbindung zum Erdmantel, wie z.B. Hawai, Stromboli, haben WEING Gas im Magma, deshalb expoldieren sie auch nicht.
Außerdem: Solche Brocken haben auch seither mehrmals eingeschlagen - ohne daß wir mehrere Monde hätten. Und selbst der 10km Dinosaurier Killer Asteorid hat bis zur Magma durchgeschlagen...
Es gibt nur eine Erklärung für einen Impact: Nämlich daß das Ding größer war. VIEL GRÖSSER. Marsgroß!!! Das ist dann ALLERDINGS ein Giant Impact.
Und am Beginn unseres Sonnensystems gab es auch noch solche Kollisionen, da ist diese Größe nichts undenkbares.
Allerdings ist das Wissen inzwischen auch 55 Jahre weiter, also ist es leichteine alte Theorie abzuändern...
-
Herfried
Ergänzung: Für die Zeit aus der der stammt
Ist er eh mehr als fortschrittlich und genau!!!
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