Mėnulis. Atvaizdo kreditas: NASA Padidinti
Ohajo valstijos universiteto planetų mokslininkai rado senovės mėnulio smūgių liekanas, kurios galėjo padėti sukurti paviršiaus ypatybę, paprastai vadinamą „žmogumi mėnulyje“.
Jų tyrimas rodo, kad didelis objektas atsitrenkė į tolimą Mėnulio pusę ir pasiuntė smūgio bangą per Mėnulio šerdį ir visą kelią į Žemės pusę. Pluta atsigavo - ir mėnulis padengia randus iš to susidūrimo net ir šiandien.
Šie atradimai daro įtaką mėnulio žvalgybai ir gali išspręsti paslaptį, kaip praeities padariniai Žemėje paveikė šios dienos geologiją.
Ankstyvosios „Apollo“ misijos atskleidė, kad mėnulis nėra tobulai sferinis. Jo paviršius yra iškreiptas į dvi dalis; į žemę nukreiptą įdubimą iš arti šono papildo didelis įdubimas tolimoje Mėnulio pusėje. Mokslininkai ilgai svarstė, ar šias paviršiaus ypatybes lėmė Žemės gravitacija, tempianti Mėnulį dar ankstyvame egzistavimo laikotarpyje, kai jo paviršius vis dar buvo išlydytas ir kaliojo.
Pasak Ohajo valstijos doktorantūros tyrinėtojo ir geologijos mokslų profesoriaus Laramie Potts ir Ralph von Frese, šie bruožai yra likę nuo senovės padarinių.
Pottsas ir von Frese'as padarė tokią išvadą po to, kai panaudojo gravitacijos svyravimus, išmatuotus NASA Clementine ir Lunar Prospector palydovų, Mėnulio vidų žemėlapiui apibūdinti. Jie pranešė apie rezultatus naujausiame žurnalo „Žemės fizika ir planetų interjeras“ numeryje.
Jie tikėjosi pastebėti defektus po mėnulio pluta, kurie atitiko kraterius paviršiuje. Jų manymu, seni smūgiai būtų palikę žymių tik iki mantijos, storo uolienų sluoksnio tarp Mėnulio metalinės šerdies ir plonos išorinės plutos. Iš pradžių būtent tai jie ir matė.
Pottsas atkreipė dėmesį į Mėnulio skerspjūvio vaizdą, kurį mokslininkai sukūrė naudodamiesi Clementine duomenimis. Jis teigė, kad tolimoje mėnulio pusėje pluta atrodo tarsi prislėgta, o paskui atsigavusi nuo milžiniško smūgio. Po depresijos mantija paskendo žemyn, kai jis ir von Frese tikėjosi, kad tai padarys, jei sušvelnintų šoką.
Senovės katastrofos įrodymai turėjo tuo pasibaigti. Bet maždaug 700 mylių tiesiai žemiau smūgio vietos, mantijos gabalas vis dar patenka į Mėnulio šerdį.
Tai buvo pakankamai stebina. „Žmonės negalvoja apie padarinius kaip apie dalykus, kurie pasiekia visą planetos branduolį“, - sakė von Frese.
Bet tai, ką jie pamatė nuo šerdies iki pat paviršiaus šalia Mėnulio pusės, dar labiau nustebino. Šerdis išsikiša, tarsi šerdies medžiaga būtų įstumta iš šono ir ištraukta į mantiją iš arti esančios pusės. Virš to, į išorę nukreiptas apvalkalas, į viršų nukreiptas, ir virš žemės - mėnulio pusėje - išsikiša.
Ohajo valstijos mokslininkams šių bruožų išsidėstymas rodo, kad didelis objektas, pavyzdžiui, asteroidas, atsitrenkė į tolimąją Mėnulio pusę ir per šerdį, kuris atsirado artimoje pusėje, pasiuntė smūgio bangą.
Mokslininkai mano, kad panašus, tačiau ankstesnis poveikis buvo iš arti.
Pottsas ir von Frese'as įtaria, kad šie įvykiai įvyko maždaug prieš keturis milijardus metų, tuo metu, kai mėnulis buvo geologiškai aktyvus - jo branduolys ir mantija vis dar buvo išlydyti ir magma teka.
Tuomet Mėnulis buvo daug arčiau Žemės nei dabar, aiškino Pottsas, todėl gravitacinė jų sąveika buvo stipresnė. Kai smūgiai magmą išlaisvino iš giluminio Mėnulio vidaus paviršiaus, Žemės gravitacija jį sulaikė ir nepaleido.
Taigi iškreipti paviršiai artimoje ir tolimojoje Mėnulio pusėse bei juos jungiantys interjero elementai iš esmės yra sužalojimų, kurie niekada neišgydė, požymiai.
„Šis tyrimas rodo, kad net įvykus susidūrimams, Žemė padarė didžiulį poveikį Mėnuliui“, - teigė Pottsas.
Dėl smūgio galėjo susidaryti sąlygos, dėl kurių atsirado ryškus mėnulio požymis.
„Žmogus mėnulyje“ yra tamsios lygumos, esančios žemėn nukreiptoje mėnulio pusėje, kolekcija, kurioje magma iš Mėnulio mantijos ištekėjo į paviršių ir užtvindė mėnulio kraterius. Mėnulis jau seniai atvėso, aiškino von Frese, tačiau tamsios lygumos yra to ankstyvo aktyvaus laiko - „užšalusio magmos vandenyno“ - liekanos.
Paslaptis, kaip ta magma pateko į paviršių, bet jei jis ir Pottsas teisūs, milžiniškas smūgis galėjo sukurti geologinę „kaitros vietą“ Mėnulyje? svetainė, kurioje magma burbuliuoja į paviršių. Praėjus laikui nuo smūgio atsiradimo iki Mėnulio sukietėjimo, kai kurios magmos išvengė mantijos per plyšio plyšius ir užtvindė šlaito paviršių ir suformavo mėnulio „karštą vietą“.
Karšta vieta Žemėje suformuoja ugnikalnius, sudarančius Havajų salų grandinę. Ohajo valstijos mokslininkams kilo klausimas: ar panašūs senovės padariniai galėjo prasiskverbti į Žemę ir sukelti karštus taškus, kurie čia šiandien egzistuoja? von Frese mano, kad tai įmanoma.
„Be abejo, Žemė taip pat buvo paveikta smūgių“, - sakė jis. „Poveikio įrodymai čia yra neaiškūs, tačiau yra tokių karštų vietų kaip Havajai. Kai kuriuose karštuose taškuose yra atitinkamų karštųjų taškų priešingoje Žemės pusėje. Tai gali būti šio poveikio pasekmė. “
Jis ir Pottsas tiria šią idėją, tirdami gravitacines anomalijas Chicxulub krateryje Meksikos Jukatano pusiasalyje. Milžiniškas asteroidas atsitrenkė į vietą prieš maždaug 65 milijonus metų ir, manoma, kad jis sukėlė aplinkos grandininę reakciją, kuri užmušė dinozaurus.
NASA finansavo šį tyrimą. Kosmoso agentūrai buvo pavesta grąžinti astronautus į Mėnulį ieškant vertingų dujų ir mineralų.
Bet net ir šiandien mokslininkai ne visiškai žino, iš ko sudarytas mėnulis? bet kokiu atveju ne iki pat šerdies. Jie gali apskaičiuoti, kur turėtų būti tam tikri mineralai, atsižvelgiant į sąlygas, kurios, jų manymu, egzistavo, kai susidarė mėnulis. Bet nuo tada, kai atrado Pottsas ir von Frese'as, medžiagos susimaišė. Gravitumo matavimai, jų teigimu, vaidins pagrindinį vaidmenį, nes mokslininkai išsiaiškins, kokios medžiagos yra mėnulyje ir kur.
„Mes nevisiškai suprantame, kaip šie mineralai nusėda esant temperatūrai ir slėgiui, todėl sunku nustatyti tikslią mėnulio sudėtį. Mes turime naudoti gravitacijos matavimus, norėdami apskaičiuoti medžiagų tankį, o paskui naudoti šią informaciją tikėtinajai kompozicijai ekstrapoliuoti “, - teigė Pottsas.
von Frese teigė, kad reikės mokslininko mėnulio bazės, kad mokslininkai galėtų išsamiau atsakyti į šiuos klausimus.
Potts sutiko. „Kai turėsime daugiau uolienų ir dirvožemio mėginių, turėsime dar daug ką nuveikti. Nieko nėra geriau, nei turėti žmogų ant žemės “, - sakė jis.
Originalus šaltinis: OSU žinių laida
