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[[Datei:MoonLP150Q grav 150.jpg|mini|[[Schwereanomalie]]n auf der erdnahen (links) und der erdfernen Seite des Mondes: rot = positive, blau = negative.]]
'''Mascons''' sind großräumige Bereiche erhöhter [[Gesteinsdichte]] unter der Oberfläche des [[Mond]]es. Die massereichsten von ihnen liegen im Bereich der großen runden [[Mare (Mond)|Maria]] (Mondmeere) auf der Nordhemisphäre. Die Bezeichnung wurde vom englischen Wort für Massenkonzentration ('''mas'''s '''con'''centration) abgeleitet.

Die Dichte innerhalb eines Mascons liegt bei 3,3 g/cm³, für das umgebende Gestein dagegen bei 3,0 g/cm³. Die Masse aller Mascons macht zirka 0,01 bis 0,03 Prozent der Gesamtmasse des Mondes aus.
Als negative Mascons werden Gebiete bezeichnet, die eine geringere Dichte als die Umgebung aufweisen.

== Die größten Mascons ==
[[Datei:Mascon mare serenitatis.jpg|mini|Vergleich der Topografie der Oberfläche (oben) und des Schwerefeldes des Mascons vom Mare Serenitatis ([[Lunar Prospector]], [[NASA]]).]]
[[Datei:MareSmithiiTG.jpg|mini|Topografie (oben) und Schwerefeld von Mare Smythii.]]

Die fünf bedeutendsten Mascons liegen unter den großen runden Mondmeeren auf der erdzugewandten Seite (im Bild oben die roten Gebiete). Kleinere Mascons gibt es auch auf der [[Mondrückseite]], negative (blaue Gebiete) unter einigen sehr großen [[Einschlagkrater]]n.

Die Orte nach dem Ausmaß der Mascons gereiht:
# [[Mare Imbrium]], größtes Mondmeer, nordwestlich der Mondmitte
# [[Mare Serenitatis]] nordöstlich der Mondmitte (s. a. Abbildung rechts)
# [[Mare Crisium]] im Osten
# [[Mare Nectaris]] südöstlich der Mondmitte
# [[Mare Humorum]] im Südwesten <br /><br />''Kleiner und unregelmäßiger:''
# [[Mare Humboldtianum]] am nordöstlichen Mondrand
# [[Mare Orientale]] am Westrand, großteils auf der Mondrückseite
# [[Mare Smythii]] am Ostrand (s. a. Abbildung rechts)
# Ring um Riesenkrater [[Korolev (Mondkrater)|Korolev]] auf der Mondrückseite
# Region um [[Gagarin (Mondkrater)|Gagarin]] auf der Mondrückseite
# Region [[Mendel (Mondkrater)|Mendel]]-Ryberg auf der Mondrückseite

''Negative'' Mascons (Massendefizite) kennzeichnen viele [[Wallebene]]n und Großkrater:
* im südlichen Hochland die Wallebenen [[Bailly (Mondkrater)|Bailly]], [[Schickard (Mondkrater)|Schickard]], [[Clavius (Mondkrater)|Clavius]] und benachbarte Großkrater wie [[Longomontanus (Mondkrater)|Longomontanus]] und [[Maginus (Mondkrater)|Maginus]]
* äquatornah auf dem Hochland der Mondrückseite u. a. [[Hertzsprung (Mondkrater)|Hertzsprung]] und [[Mendeleev (Mondkrater)|Mendeleev]]
* und im südlichen Hochland der Mondrückseite u. a. [[Tsiolkovskiy (Mondkrater)|Tsiolkovskiy]] sowie – innerhalb des [[Südpol-Aitken-Becken]]s – die Großkrater [[Apollo (Mondkrater)|Apollo]] und [[Schrödinger (Mondkrater)|Schrödinger]]


== Entdeckungsgeschichte ==
Schon beim ersten [[Mondsatellit]]en [[Luna-Programm#Frühe_Mondorbiter|Luna-10]] wurden [[Bahnstörung]]en in Form regionaler Bahnkrümmungen entdeckt, die auf eine uneinheitliche [[Massenverteilung]] des Mondes hinwiesen. Nur bei einer kugelsymmetrischen Masseverteilung umkreist ein Satellit den Himmelskörper auf einer [[Keplerellipse|elliptischen]] Bahn, die unregelmäßigen Umläufe der Sonden konnten somit nur mit Schwereanomalien erklärt werden. Bei [[Lunar Orbiter 1]] wurde kurz darauf ein Exzess des prognostizierten [[Doppler-Effekt]]s in der [[Telemetrie]]-Übertragung festgestellt. Mit [[Luna-Programm#Frühe_Mondorbiter|Luna-11]] und [[Lunar Orbiter 3]] konnte erstmals ein regelmäßiges Muster in den Bahnstörungen erkannt werden. Später kartografierte die [[Lunar Prospector|Lunar-Prospector-Mission]] diese Gebiete und erstellte eine detaillierte Karte der Mascons.

== Entstehungstheorien ==
Da Mascons unterhalb von Einschlagskratern und Maria liegen, geht ihre Entstehung auf die Zeit des letzten [[Großes Bombardement|Großen Bombardement]]s vor ca. 4 bis 3,8 Milliarden Jahren zurück. Riesige [[Meteorit]]en stürzten in dieser Ära auf den Mond und durchbrachen dessen Gesteinskruste. Das aufsteigende [[Magma]] ergoss sich über die Mondoberfläche und formte so die Maria, unterhalb entstanden die Mascons. Manche Wissenschaftler nehmen an, dass die Mascons Überbleibsel der Eisenkerne dieser Meteoriten sind, andere gehen von Lavablasen aus, die infolge der Einschläge aufstiegen.

Messungen der Apollo-Missionen lassen hingegen vermuten, dass die runden Becken zuerst nur teilweise mit Magma gefüllt wurden. Diese [[Basalt]]massen (Gesteinsdichte 3,3 g/cm³) sanken im umgebenden Krustengestein (2,9 bis 3,4 g/cm³) soweit ein, bis ein [[Isostasie|isostatisches]] Gleichgewicht erreicht war. Das Schichtpaket erstarrte dann, sodass spätere Basaltergüsse, die die Maria bis zur heutigen Höhe auffüllten, nicht mehr zur Isostasie gelangten und nun Massenüberschüsse darstellen. Im Zentrum der runden Maria ist die Basaltschicht etwa 25 km dick, zu den Rändern nimmt sie ab.

Die unregelmäßig geformten Mondmeere weisen hingegen keine Mascons auf und sind weniger tief. Sie sind wahrscheinlich gleichzeitig mit den obersten Lavaergüssen der runden Maria entstanden, die dorthin überflossen.

== Einfluss von Mascons auf Orbits von Satelliten ==
Lunare Mascons beeinflussen das Gravitationsfeld um sie herum derart, dass niedrige Satellitenorbits ohne Bahnkorrekturen instabil sind. Das kann auch zum Absturz des Satelliten führen.

Im [[Apollo-Programm]] haben Mascons zu Navigationsfehlern von bis zu 2 km geführt; einkalkuliert waren Abweichungen von max. 200 m. Aus diesem Grund wurde die Software des [[Apollo Guidance Computer]] der [[Apollo-Mondlandefähre|Mondlandefähre]] von [[Apollo 12]] und alle folgenden Missionen überarbeitet, um die Abweichungen durch Mascons zu kompensieren. Ansonsten wäre vermutlich eine Landung von Apollo 12 direkt neben dem Landeplatz von [[Surveyor 3]], im Abstand von nur 360 m, unmöglich gewesen.

== Mascons auf der Erde ==
Unterhalb der großen Einschlagkrater auf der Erde wie beispielsweise unter dem [[Nördlinger Ries]] sind keine Massenkonzentrationen nachgewiesen worden. Es wird vermutet, dass der durch den Flug in der Atmosphäre aufgeheizte Kern beim Aufschlag verdampfte oder sich die Trümmerstücke beim Aufprall großflächig verteilten. Auch reicht die [[Erdkruste]] wesentlich tiefer als die frühere Mondkruste und wurde nicht wie bei der Entstehung der Marebecken durchschlagen. In [[Antarktika]] in [[Wilkesland-Krater|Wilkesland]] wurde im Jahr 2006 eine große [[Schwereanomalie]] entdeckt, die eine Mascon sein könnte.

== Literatur ==
* [https://link.springer.com/article/10.1007%2FBF00600298 Unser heutiges Bild vom Mond, ''Die Naturwissenschaften'' August 1974]
* Marco Gregnanin et al.: ''Mapping lunar mascons on the hidden side of the Moon – Gravitational field measurement through a micro-satellite mission.'' S. 572..583, Acta Astronautica, Vol. 65, Iss. 3–4, 2009

== Weblinks ==
{{Commonscat|Mascons}}

[[Kategorie:Geologie des Erdmonds]]

Mascon - Versionsgeschichte

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