Dio Mjeseca za koji se dugo smatralo da je odavno ohlađen, možda je milijardama godina zadržavao užarenu lavu ispod površine. Analiza uzoraka s kineske lunarne misije Chang’e 5, po prvi put prikupljenih s udaljene strane Mjeseca, pokazuje da je podzemna toplina ondje potrajala znatno dulje nego što su to sugerirale dosadašnje teorije.
Uzorci bazalta mijenjaju kronologiju
Uzorci stijena koje su analizirali znanstvenici sa Sveučilišta Florida pokazali su iznenađujuće rezultate. Riječ je o bazaltu, magmatskoj stijeni nastaloj brzim hlađenjem lave, prikupljenom tijekom kineske misije Chang’e 5, koja je prvi put donijela materijal s Mjesečeve suprotne strane. Uz to, to su ujedno i najmlađi uzorci ikada prikupljeni s Mjeseca.
Ono što ih čini posebno vrijednima jest njihova kemijska struktura, bogata radioaktivnim elementima poput torija, urana i kalija. U visokim koncentracijama, ti elementi generiraju toplinu koja može usporiti proces hlađenja magme duboko ispod površine.
Geološki model koji je tim sastavio pokazuje da bi upravo ta koncentracija radioaktivnih elemenata mogla održavati gornji sloj Mjesečeva plašta stotinama stupnjeva toplijim nego što su predviđali raniji modeli, čak i prije dvije milijarde godina.
“Ono što vidimo u tim uzorcima jest dokaz da su džepovi magme mogli postojati mnogo kasnije nego što se dosad pretpostavljalo”, objašnjava voditelj istraživanja dr. Stephen Elardo. Takva spoznaja baca novo svjetlo na način na koji je Mjesec gubio toplinu nakon nastanka.
Poništava se teorija hlađenja “odozgo prema dolje”
Prevladavajuća teorija do sada je tvrdila da se Mjesec hladio s površine prema unutrašnjosti, da su se najgornji slojevi prvo ohladili, dok je magma u dubljim slojevima ostajala tekuća dulje vrijeme. No uzorci prikupljeni s udaljene strane Mjeseca sugeriraju da su se u tom procesu mogli očuvati džepovi lave i bliže površini, i to u vrlo kasnoj fazi hlađenja.
Takvi rezultati proturječe podacima iz seizmometara postavljenih za vrijeme misija Apollo, na temelju kojih su nastale mnoge sadašnje teorije o termalnoj evoluciji Mjeseca.
Budući da nemamo izravne uzorke Mjesečeve unutrašnjosti — za razliku od Zemlje — znanstvenici ovise o lavama koje dolaze iz plašta kako bi rekonstruirali sastav i termodinamiku lunarnog podzemlja. Svaka erupcija ostavlja trag, a analiza takvih tragova omogućuje rekonstrukciju geološke prošlosti.
“Mjesečev vulkanizam je jedinstveni prozor u njegovu unutrašnjost,” ističe Elardo. “Te stijene su jedini način da indirektno pristupimo dubokim slojevima Mjeseca.”
Ključ za razumijevanje drugih svjetova
Mjesečeva evolucija, uključujući njegov proces hlađenja, ključna je za razumijevanje razvoja drugih planetarnih tijela. Manji planeti i mjeseci u Sunčevom sustavu vjerojatno su prošli slične faze, stvaranje unutarnjih slojeva, vulkansku aktivnost, pa zatim dugotrajno gubljenje topline.
Kako je Mjesec naš najbliži susjed u svemiru, on predstavlja laboratorij na dohvat ruke, prirodni arhiv procesa koji oblikuju stjenovite svjetove.
Iako su znanstvenici dosad imali samo djelomičnu sliku o tome kako se Mjesec hladio i razvijao, ovaj novi uvid mijenja dosadašnje modele i otvara vrata novim simulacijama. “Nadam se da će ovo istraživanje potaknuti daljnji razvoj lunarne geodinamike — područja koje modelira kako se unutrašnjost planeta mijenja kroz vrijeme,” zaključuje Elardo. Nova generacija računalnih simulacija mogla bi konačno ispuniti praznine u razumijevanju lunarne prošlosti — i pružiti bolji uvid u geološke tajne drugih svjetova.
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.
