Drevni divovski udar odgovoran je za razlike između bliske i udaljene strane Mjeseca

Strana Mjeseca koja je uvijek okrenuta prema Zemlji bitno je drugačija od njegove tamne strane. Bližom stranom dominiraju ostaci drevnih tamno obojeni tokova lave, dok druga strana, probušena brojnim kraterima, ne posjeduje te značajke. Uzrok razlika između dviju Mjesečevi strana, predstavlja dugogodišnju misteriju za znanstvenike. 

Razlike između bliže i udaljene strane Mjeseca

Razlike između bliže i udaljene strane Mjeseca prvi su put otkrivene 1960.-ih od strane sovjetskih misija Luna i američkog programa Apollo. Razlike u vulkanskim naslagama jasno su vidljive, ali buduće misije vjerojatno će otkriti razlike i u geokemijskom sastavu.

Na bližoj strani nalazi se anomalija sastava poznata kao Procellarum KREEP terrane (PKT). Radi se o koncentraciji kalija (K), rijetkih elemenata (REE), fosfora (P) te elemenata koji proizvode toplinu poput torija. Čini se da je KREEP koncentriran u i okolici Oceanus Procellarum, najveće vulkanske ravnice. Neki znanstvenici pretpostavljaju vezu između PKT-a i obližnjih tokova lave, ali ostaje pitanje zašto je taj skup elemenata koncentriran na bližoj strani.

https://kozmos.hr/povrsina-tamne-strane-mjeseca-je-ljepljiva/

Veliki udar prije nekoliko milijardi godina

Tim istraživača sa Sveučilišta Brown, Sveučilišta Purdue, Laboratorija za lunarne i planetarne znanosti u Arizoni, Sveučilišta Stanford i NASA-inog Laboratorija za mlazni pogon (JPL), sada tvrdi da je pronašao odgovor na zagonetnu razliku između dviju strana Mjeseca. Ključ rješenja leži u gigantskom udaru u blizini Mjesečevog južnog pola prije više milijardi godina.

Nova studija objavljena u Science Advances, sugerira da je udar asteroida koji je formirao divovski bazen Južni pol–Aitken – JPA (drugi najveći poznati udarni krater u Sunčevom sustavu), generirao veliki oblak topline koji se širio prema unutrašnjosti Mjeseca. Oblak je sa sobom donio elemente koji proizvode toplinu na bližu stranu Mjeseca. Koncentracija tih elemenata pridonijela je Mjesečevom vulkanizmu koji je potom stvorio vulkanske ravnice.

“Znamo da bi veliki udar poput onog koji je formirao JPA stvorio mnogo topline”, rekao je Matt Jones, dr. sc. sa Sveučilišta Brown i glavni autor istraživanja. “Pitanje je kako bi ta toplina utjecala na Mjesečevu unutarnju dinamiku. U istraživanju smo pokazali da bi uvjeti iz vremena kad je JPA formiran, na kraju koncentrirali elemente koji proizvode toplinu na bližoj strani. To je vjerojatno pridonijelo otapanju plašta koje je proizvelo tokove lave koje vidimo na površini.”

https://kozmos.hr/magnetske-anomalije-mozda-stite-mjesecev-led-od-topljenja/

Modeli lunarne unutrašnjosti

Znanstvenici su proveli računalne simulacije u kojima su testirali kako bi toplina nastala golemim udarom promijenila obrasce konvekcije u Mjesečevoj unutrašnjosti te kako bi to moglo preraspodijeliti KREEP materijal u Mjesečevom plaštu. Smatra se da KREEP predstavlja posljednji dio plašta koji se učvrstio nakon formiranja Mjeseca. Kao takav, vjerojatno je formirao najudaljeniji sloj plašta, neposredno ispod mjesečeve kore. Prethodni modeli lunarne unutrašnjosti sugeriraju da je KREEP trebao biti manje-više ravnomjerno raspoređen ispod površine. Unatoč tome, novi model pokazuje da bi ravnomjerna raspodjela bila poremećena toplinskim oblakom uslijed udara JPA.

Prema modelu, KREEP materijal bi pratio val topline koji je izbijao iz zone utjecaja JPA. Kako se toplinski oblak širio ispod Mjesečeve kore, taj je materijal na kraju završio na bližoj strani. Tim je izveo simulacije za niz različitih scenarija udara, od direktnog pravokutnog udara na površinu do blagog okrznuća. Svaki je scenarij proizveo različite obrasce topline i raspoređivao KREEP materijala na različitim razinama, no svi su stvarali KREEP koncentracije na bližoj strani u skladu s PKT anomalijom. Istraživači kažu da rad pruža vjerodostojno objašnjenje za jednu od najdugovječnijih Mjesečevih misterija.

https://kozmos.hr/novi-tragovi-bombardiranja-mjeseca-govore-o-pocetku-zemlje-i-njenog-satelita/

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

–t.me/kozmoshr

Izvori:

Matt J. Jones, A South Pole–Aitken impact origin of the lunar compositional asymmetry, Science Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abm8475.

Anonymous (8. travnja 2022.), Differences between the Moon’s near and far sides linked to colossal ancient impact, Brown University, Phys.org (pristup 12. travnja 2022.)

Anonymous (10. travnja 2022.), Explanation for the Two-Faced Moon: Colossal Ancient Impact Linked to Differences Between the Moon’s Near and Far Sides, BROWN UNIVERSITY, Scitechdaily.com (pristup 12. travnja 2022.)