Kad je Donald Trump tijekom razgovora s posadom Artemis II pitao vidi li se velika razlika između bliže i suprotne strane Mjeseca, kanadski astronaut Jeremy Hansen dao je kratak odgovor koji na prvi pogled zvuči jednostavno. Kako prenosi IFLScience, tamna lunarna mora, odnosno velike bazaltne ravnice koje sa Zemlje vidimo kao tamne mrlje, gotovo su sva na strani okrenutoj prema nama. Na suprotnoj hemisferi takvih je područja vrlo malo. No čim se postavi pitanje zašto je tako, priča postaje znatno složenija.
Hansen je rekao da je Zemljina gravitacija snažno utjecala na bližu stranu Mjeseca i ondje oblikovala tamne ravnice po kojima je Mjesec prepoznatljiv na noćnom nebu. Time je stao uz jedno od glavnih tumačenja lunarne dihotomije, naziva za upadljivu razliku između dviju Mjesečevih hemisfera. Problem je u tome što ta rasprava još nije završena, a među znanstvenicima i dalje postoje posve različita objašnjenja.
Gdje su nestala mora
Tamna područja na Mjesecu vide se i kroz vrlo skroman teleskop. Još su ih astronomi u 17. stoljeću prozvali “morima”, iako se odavno zna da ondje nema vode. Riječ je o prostranim, relativno ravnim površinama koje su manje izbrazdane od svjetlijih i krševitijih visoravni.
Pravi razmjer razlike između dviju strana Mjeseca postao je jasan tek iz orbite i tijekom preleta iza Mjeseca. Na hemisferi koju vidimo sa Zemlje više od 30 posto površine otpada na ta tamna mora, dok ih na suprotnoj strani ima tek oko jedan posto. Drugim riječima, lice Mjeseca koje gledamo gotovo je posve drukčije građeno od strane koja nam je skrivena.
Prva dva slijetanja u programu Apollo nisu slučajno izvedena upravo na tim ravnijim područjima. Takav teren bio je sigurniji za spuštanje. Uzorci prikupljeni na tim lokacijama pokazali su da su mora uglavnom sastavljena od bazalta, stijene nastale izlijevanjem lave. Kasnije misije obišle su i visoravni te ondje pronašle drukčiji tip stijena, većinom magmatske stijene nastale kad se magma hladila duboko u kori.
Zbog toga se danas prilično dobro zna od čega je građena bliža strana Mjeseca. Apollo je sletio na šest lokacija, a ruske bespilotne misije donijele su još nešto dodatnog materijala. Za suprotnu stranu slika je i dalje mnogo siromašnija. Znanstvenici zasad imaju tek 1,9 kilograma uzoraka koje je vratila kineska misija Chang’e 6, a njihova analiza tek je u početnoj fazi. Zato se sastav te hemisfere uglavnom procjenjuje iz podataka orbitera, preko spektroskopije, mjerenja magnetizma i gravitacije.
Gravitacija ili golemi udar
Jedno od novijih objašnjenja stiglo je iz NASA-ine misije GRAIL, koja je proučavala Mjesečevo gravitacijsko polje i unutrašnju građu. Tim Ryana Parka iz laboratorija JPL zaključio je da razlika između dviju strana nije samo površinska. Prema njihovim rezultatima, plašt ispod bliže strane Mjeseca oko dva do tri posto je mekši nego ispod suprotne strane. To upućuje ili na drukčiji sastav unutrašnjosti ili na to da je taj dio Mjeseca topliji za oko 100 do 200 Celzijevih stupnjeva.
Takva razlika ne može se objasniti pukim zagrijavanjem površine svjetlošću koju Zemlja odbija prema Mjesecu. Ni plimne sile koje Zemlja stvara na Mjesecu vjerojatno same po sebi nisu dovoljne za toliko dodatne topline. Zato Parkov tim pozornost usmjerava na kemijski sastav. U kori bliže strane ima više torija i titana, a ako je slična neravnoteža prisutna i dublje u unutrašnjosti, radioaktivni raspad torija mogao bi biti jedan od izvora topline.
To se dobro uklapa u starije modele prema kojima je Mjesečev plašt prije tri do četiri milijarde godina bio djelomično rastaljen. U takvoj slici jače gravitacijsko djelovanje na strani okrenutoj prema Zemlji pomaknulo je neke elemente, među njima i torij, prema bližoj strani. Više topline značilo bi i dulje razdoblje vulkanske aktivnosti, dovoljno dugo da nakon ranog bombardiranja unutarnjeg Sunčeva sustava nastanu velike bazaltne ravnice. Kako je kasnije bilo manje udara koji su mijenjali izgled površine, te su bazaltne ravnice ostale očuvane i danas ih vidimo kao lunarna mora. Parkov tim smatra mogućim čak i to da se magma i danas stvara 800 do 1.250 kilometara ispod bliže strane Mjeseca.
No to nije jedino tumačenje. Dio istraživača i dalje misli da ključ nije u samoj činjenici da je jedna strana okrenuta prema Zemlji, nego u nekom davnom kataklizmičkom događaju. Jedna stara ideja, prema kojoj je Mjesec nekoć bio drukčije orijentiran pa je suprotnom stranom češće primao izravne udare asteroida, uglavnom je napuštena. Ipak, ostale su druge hipoteze, uključujući mogućnost da je Mjesec nastao spajanjem dvaju manjih tijela ili da ga je pogodio objekt veličine patuljastog planeta.
U tom smjeru ide i novija analiza uzoraka koje je donijela misija Chang’e 6. Prema toj interpretaciji, razliku između dviju strana mogao je oblikovati udar koji je stvorio bazen Južni pol-Aitken, jedan od najvećih udarnih bazena u Sunčevu sustavu, širok gotovo 2.500 kilometara. Taj golemi udar, smatraju autori, zagrijao je Mjesečevu unutrašnjost i preraspodijelio materijale ispod površine. Južni pol nalazi se blizu ruba tog bazena, a njegova trajno zasjenjena područja danas su u središtu interesa budućih misija jer bi ondje mogao postojati led sačuvan nakon davnih udara kometa. U toj slici razliku između dviju strana Mjeseca nije presudio dugotrajan odnos sa Zemljom, nego jedan golemi udar iz najranije povijesti Sunčeva sustava.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
