Koolmonoxidegas voedde helse vuurfonteinen op de jonge maan

Glaskraaltjes die ooit mee zijn genomen door Apollo-missies wijzen erop dat er ooit koolstof op de jonge maan was.

Onze maan bevatte in zijn jeugd behalve water ook koolstof. Dat concludeerden Amerikaanse wetenschappers gisteren in Nature Geosience uit een analyse van gassen in kleine vulkanische glaskraaltjes afkomstig van de maan. Het gesteente is al in 1971 en 1972 door astronauten van de Apollomissies 15 en 17 van het maanoppervlak meegenomen, maar nu pas zijn de detectiemethoden gevoelig genoeg om de samenstelling precies te meten.

De glaskraaltjes zijn vermoedelijk meer dan 3 miljard jaar geleden ontstaan, toen de maan nog vulkanisch actief was. Aangenomen wordt dat ze ontstonden in zogeheten vuurfonteinen: explosieve uitbarstingen waarbij druppeltjes lava de lucht in worden geblazen.

Zo’n explosieve eruptie ontstaat als opgeloste gassen in het opstijgende magma vrijkomen. Dat proces is vergelijkbaar met wat er gebeurt als je een fles priklimonade schudt en opendraait. Bij de vuurfonteinen die nog steeds op aarde voorkomen – op IJsland bijvoorbeeld – bestaat de ‘prik’ meestal uit waterdamp of koolstofdioxide. Modelberekeningen laten echter zien dat onder de omstandigheden in de buitenmantel van de maan waterdamp pas kan ontsnappen als het magma al bijna het oppervlak heeft bereikt – te laat om een vuurfontein te veroorzaken.

Welk gas dan wél verantwoordelijk was voor de vuurfonteinen op de maan was onduidelijk. De hoeveelheden koolstof die bij het nieuwe onderzoek in de glaskraaltjes zijn aangetroffen, wijzen nu in de richting van koolstofmonoxide. Door oxidatie kan in het opstijgende magma voldoende van dit gas zijn gevormd om het ontstaan van vuurfonteinen te verklaren.

Het gemeten koolstofgehalte is vergelijkbaar met dat van oceanische basalt op aarde. Eerder was al vastgesteld dat ook water en andere vluchtige stoffen in ‘aardse’ hoeveelheden in vulkanische maangesteenten voorkomen.