Šis vaizdas rodo labai porėtą mėnulio paviršiaus plutą - tai lūžių, susidariusių milijardus metų trunkančio smūgio, pasekmė. Kreditas: NASA / JPL-Caltech / IPGP
Pažvelgę į Mėnulio paviršių, mes žinome, kad jį plakė asteroidai ir kometos, pumpuojančios jo paviršių. Bet naujos „GRAIL“ misijos detalės atskleidžia, kad mėnulio interjeras, esantis tiesiai po paviršiumi, taip pat buvo apmuštas ir beveik visiškai išpuvęs. Šis stebinantis radinys kartu su gilių lūžių atradimais rodo, kad per pirmuosius milijardus metų Mėnulis galėjo patirti didžiulį smūgį, daugiau nei manyta anksčiau. Išvada, tai reiškia, kad Žemė ir kitos Saulės sistemos sausumos planetos taip pat patyrė didžiulį ankstyvą poveikį.
„Buvo žinoma, kad planetos smogė smūgiais, tačiau niekas net neįsivaizdavo, kad [Mėnulio] pluta taip sumušta“, - sakė Marija Zuber, vyriausioji GRAIL misijos tyrėja. „Tai tikrai didelis siurprizas ir privers daugelį žmonių susimąstyti, ką tai reiškia planetų evoliucijai“.
Nauji GRAIL duomenys sutinka su naujausiais tyrimais, kurie leidžia manyti, kad vėlyvasis sunkus bombardavimas galėjo trukti daug ilgiau, nei iš pradžių buvo manoma, ir dar iki to laiko, kai Žemėje formavosi ankstyvasis gyvenimas. Be to, šis „vėlyvojo vėlyvojo laikotarpio“ laikotarpis - prieš 3,8–2,5 milijardo metų - nebuvo silpnas. Įvairūs sprogimai galėjo sugadinti tuos, kurie užaugino keletą didžiausių kraterių Mėnulyje, ir galėjo būti didesni už dinozaurų žudymo smūgį, kuris sukūrė „Chicxulub“ kraterį prieš 65 milijonus metų.
Remdamasi „GRAIL“ matavimais, Zuber ir jos komanda dabar sujungė aukštos skyros Mėnulio gravitacijos žemėlapį (daugiau apie tai skaitykite mūsų ankstesniame straipsnyje).
Bet gautas žemėlapis taip pat atskleidžia vidinį gravitacinį lauką, atitinkantį neįtikėtinai suskaidytą mėnulio plutą. Palyginti su paviršiumi, interjero žemėlapis atrodo ypač sklandžiai. Išskyrus didelius smūginius baseinus, viršutinėje Mėnulio plutoje dažniausiai nėra tankios uolienų struktūros, todėl ji greičiausiai pagaminta iš akytos, miltelių pavidalo medžiagos.
Šis mėnulio žemėlapis rodo gravitacijos gradientus, apskaičiuotus pagal NASA GRAIL misiją. Raudona ir mėlyna spalvos atitinka stipresnius gravitacijos gradientus. Vaizdo kreditas: NASA / JPL-Caltech / CSM
„GRAIL“ mėnulio gravitacijos žemėlapis taip pat atskleidė daugybę Mėnulio paviršiaus struktūrų, kurių neišsprendė ankstesni bet kurios planetos gravitaciniai žemėlapiai, įskaitant vulkaninius žemės paviršiaus pavidalus, smūgio baseino žiedus ir daugybę paprastų, dubenio formos kraterių. Remdamiesi GRAIL matavimais, mokslininkai nustatė, kad Mėnulio pluta, kurios storis nuo 34 iki 43 kilometrų, yra daug plonesnė, nei anksčiau įtarė planetų geologai. Plotas po kai kuriais pagrindiniais baseinais beveik neegzistuoja, tai rodo, kad ankstyvieji smūgiai galėjo išnaikinti mėnulio mantiją, suteikdami langą į vidų.
„Jei pažvelgsite į Mėnulio paviršių ir į tai, koks jis yra stipriai suskilęs, - sakė Zuberis per spaudą, kurį trečiadienį surengė Amerikos geofizikos sąjungos konferencija, - tai sako, kad visos sausumos planetos atrodė taip, tačiau Žemės istorija nėra išsaugota. dėl atmosferos ir erozinių procesų mūsų planetoje. Taigi, jei norime ištirti tuos ankstyvuosius periodus, turime eiti kur nors kitur, o Mėnulis tam yra tobula vieta. “
Zuberis teigė, kad sužinoję neįtikėtiną Mėnulio viršutinės plutos lūžimą, dabar mes žinome, kad kitų planetų pluta taip pat turi tuos pačius lūžius. „Turime pagrindo manyti, kad antžeminių planetų lūžiai yra gilesni ir galbūt, kaip Mėnulio atveju, net į mantiją. Tai daro įtaką planetų evoliucijai, pavyzdžiui, kaip planetos praranda šilumą “, - sakė ji.
Lūžiai taip pat suteikia skysčiams kelią.
„Marsas pagal teoriją yra turėjęs senovės vandenyną. Mums įdomu, kur jis nukeliavo“, - sakė Zuberis. „Vandenynas galėjo būti po žeme ir mes matėme vandens požemio Marso vandenyje įrodymų. Jei kada nors Marso paviršiuje būtų buvę mikrobų, jie galėjo patekti labai giliai, todėl šis atradimas atveria tokias galimybes ir iš tikrųjų atveria langą į ankstyvuosius Saulės sistemos etapus ir į tai, kokia žiauri vieta ji buvo “.
Be GRAIL atradimų, Zuberis teigė, kad dar vienas didelis pasiekimas yra pačių erdvėlaivių pasirodymas. Norint pasiekti misijos mokslo tikslus, du zondus, kurie gali nuvažiuoti daugiau kaip 200 kilometrų vienas nuo kito, reikėjo sugebėti išmatuoti atstumo tarp jų pokyčius iki kelių dešimtųjų mikronų per sekundę. Bet „GRAIL“ iš tikrųjų pralenkė savo matavimo reikalavimus maždaug penktadaliu, išsiaiškindamas erdvėlaivio atstumo pokyčius iki kelių šimtų mikronų per sekundę.
„Vykdant šią misiją su dviem erdvėlaiviais viskas turėjo vykti tobulai du kartus“, - sako Zuberis ir išdidžiai priduria: „Įsivaizduokite, kad esate vienas iš tėvų, auginančių dvynukus, o jūsų vaikai sėdi prie fortepijono ir puikiai groja duetą. Štai kaip jis jaučiasi “.
Šaltiniai: GRAIL spaudos konferencija iš AGU, MIT, JPL
