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frühe,
abgeschreckte Kruste
Fe-Anorthosite
Mg-Suite-Kumulate
Magmaozean
4.43
Modell zur Entste-
hung der lunaren anorthosi-
tischen Kruste durch Fraktio-
nierung und Flotation von
Plagioklas in einem lunaren
Magmaozean kurz nach der
Entstehung des Mondes.
Nach Ashwal (1993).
Plagioklas
Olivin + Pyroxen
primitives und
unaufgeschmolzenes Inneres
Olivin-Pyroxen-Kumulate
4.6 Die Verteilung der Elemente
ben soll, der „nur“ die äußeren 400-500 km
umfasste(Abb.4.43).DieAnorthositebildeten
sich dabei in jedem Fall als
Flotationskumulate
(s. a. Abschn. 3.9.4 und Abb. 3.124), wobei die
Plagioklase auf den extrem wasserarmen und
daher dichteren Basaltschmelzen aufschwam-
men - ob in einer Magmakammer oder einem
Magmaozean, ist dabei egal. Die weiße Hülle
des Mondes ist also eine Folge der Wasserar-
mut der Mondschmelzen. Die früh gebildete
Kru ewurdedu chpa eW ed rau -
schmelzung - zumindest teilweise im Zusam-
menhang mit den gewaltigen weit über das
normale Maß hinausgehenden Impaktereignis-
sen vor 3,8-4,1 Milliarden Jahren, die als „
late
heavy bombardment
“oder„
lunar cataclysm
“
bekannt sind - weiter verändert, wobei ver-
mutlich auch die speziellen plutonischen Mg-
und Alkali-Suiten-Gesteine neben KREEP-Ba-
salten und frühen Mare-Basalten entstanden,
die charakteristische REE-Muster mit negati-
venEu-Anomalienaufweisen(Abb.4.41;siehe
auch Abb. 4.66 und 4.67).
Vermutlich vor etwa 3,8-3,9 Milliarden Jahren
begann sich bei weiteren Einschlägen auf der
mittlerweile konsolidierten Kruste der Regolith
zu bilden. In der Folge entstand der Großteil
derMare-BasaltedurchAufschmelzvorgängein
immer tieferen Bereichen der Mondkruste. Es
kam dabei vermutlich nicht nur zu effusivem,
sondern auch zu explosivem Vulkanismus.
Nachdem wir in den bisherigen Abschnitten
über die Entstehung der Elemente, der Him-
melskörper und die Zusammensetzung der
großen globalen Reservoire gesprochen haben,
ist es nun an der Zeit, die Gesetzmäßigkeiten
aufzuzeigen, nach denen sich Elemente zwi-
schen den verschiedenen Reservoiren verteilen.
Diesgeschiehtnämlichnichtetwazufällig,son-
dern wird von den chemischen Eigenschaften
derE emen esow evonmineralog chen
Randbedingungen gesteuert.
4.6.1 Die geochemische Einteilung
der Elemente
Elemente werden nach zwei verschiedenen Kri-
terien eingeteilt: ihrer Häufigkeit und ihrer
chemischen Affinität. Nach ihrer Häufigkeit
unterscheidet man
Haupt-, Neben- und Spu-
renelemente
. Während der Übergang zwischen
Haupt- und Nebenelementen (im Englischen
major
und
minor elements
)fließendist,sind
Spurenelemente eindeutig definiert: es sind
dies Elemente, die weder die physikalischen,
noch die chemischen Eigenschaften eines Sys-
tems ändern, da sie so „verdünnt“ auftreten,
dass sie keine Phasenstabilitäten beeinflussen.
Dies geschieht in dem Konzentrationsbereich,
in dem
Henry's Gesetz
gilt, das in Kasten 4.11
erklärt ist. Hauptelemente sind in Gesteinen
