Duboko ispod Mjesečeve površine krije se iznenađenje. Prema istraživanju japanskih znanstvenika objavljenom u časopisu Geophysical Research Letters, gornji plašt Mjeseca sadrži znatno više željeza nego što su dosadašnji modeli pretpostavljali. Taj nalaz povlači za sobom i pitanje o tome kako je cijeli sustav Zemlja-Mjesec uopće nastao.
Istraživački tim s Geochemical Research Centera uzeo je mineral ortopiroksen, jedan od gradivnih sastojaka lunarnog plašta, i izložio ga uvjetima koji vladaju stotinama kilometara ispod Mjesečeve površine: tlak do 5,5 gigapaskala, temperature do 1.273 Kelvina. Mjerili su koliko brzo kroz njega prolaze zvučni valovi i kakva mu je gustoća. Eksperimenti su provedeni ultrazvučnim tehnikama u kombinaciji s rendgenskim snimanjem na sinkrotronu SPring-8, jednom od najsnažnijih takvih postrojenja na svijetu, smještenom u japanskoj prefekturi Hyogo.
Rezultati se nisu poklapali s onim što se dosad pretpostavljalo.
Stari seizmički podaci, novo čitanje
Gotovo sve što znamo o unutrašnjosti Mjeseca potječe od seizmometara koje su astronauti misija Apollo postavili na površinu između 1969. i 1972. Brzine potresnih valova koje su ti instrumenti zabilježili desetljećima su tumačene modelima naslonjenim na analogiju sa Zemljom. No tu leži problem: minerali lunarnog plašta bogatiji su željezom od zemaljskih, a kako se takvi minerali ponašaju pod visokim tlakom i temperaturom, do sada je ostajalo slabo istraženo.
Uz nova mjerenja ortopiroksena, istraživači su u model uključili i literaturne podatke o olivinu bogatom željezom te rekonstruirali što se zapravo događa na dubinama od 40 do 740 kilometara ispod Mjesečeve površine. Zaključak je nedvosmislen: da bi se seizmički signali s Apolla uopće mogli objasniti, stijene u tom pojasu moraju sadržavati oko 20 molnih posto željeza. To je više nego što su raniji modeli predviđali.
Impactor Teja bio je možda gušći nego što se mislilo
Taj podatak izravno zadire u hipotezu o nastanku Mjeseca. Prema teoriji koja je danas najšire prihvaćena, Mjesec je nastao iz oblaka materijala izbačenog pri golemom sudaru mlade Zemlje s protoplanetom veličine Marsa, kojemu su dali ime Teja, prije otprilike 4,5 milijardi godina. Ako je lunarni plašt željezom bogatiji nego što se smatralo, onda je i Teja vjerojatno bila gušće i željezom bogatije tijelo nego što dosadašnji modeli pretpostavljaju.
Posljedice se nižu dalje. Mladi Mjesec imao bi aktivniju vulkansku unutrašnjost, brže bi se hladio, a lunarno magnetsko polje, koje je nekoć postojalo i danas je nestalo, trajalo bi znatno dulje. Budući da Zemlja i Mjesec dijele postanak, preciznija slika lunarnog plašta ujedno je i bolji prozor u sastav rane Zemlje, od koje gotovo da nisu ostali izravni mineralni tragovi.
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.
