Unul dintre cele mai mari cratere din Sistemul Solar se află pe Luna noastră. Se numește bazinul Sud-Pol-Aitken (SPA) și are 2.500 km (1.600 mi) în diametru și 13 km adâncime. Un nou studiu spune că bazinul poate conține o bucată de metal enormă, care este mai mare decât Insula Mare din Hawaii.
Studiul, intitulat „Structura profundă a bazinului lunar Pol-Aitken bazin”, este publicat în „Scrisori de cercetare geofizică”. Autorul principal este Peter B. James, profesor asistent de geofizică planetară la Colegiul de Arte și Științe din Baylor. Se bazează pe datele din misiunea Laboratorului de Recuperare a Gravității și Internelor (GRAIL) de la NASA.
Bazinul SPA este cel mai mare crater de impact recunoscut universal din Sistemul Solar. Nu poate fi văzut de pe Pământ, deoarece se află în partea îndepărtată a Lunii. Are o formă ovală și, dacă s-ar afla pe Pământ, s-ar întinde de la Waco, Texas la Washington, DC. Cu o adâncime de 13 km, craterul este de aproximativ șase ori mai adânc decât latul. Statutul său ca una dintre cele mai vechi structuri bine conservate de pe Lună face din bazinul SPA un subiect de mult interes științific.
Înmormântat sub acest crater gargantuan este o bucată de metal enormă.
„Imaginați-vă că luați o grămadă de metal de cinci ori mai mare decât Insula Mare din Hawaii și o îngropați sub pământ. Aceasta este cam câtă masă neașteptată am detectat ”, a declarat autorul principal Peter B. James.
Masa este probabil la sute de kilometri sub suprafața lunară, dar după cum spune ziarul: „Ar putea fi o anomalie de densitate mare distribuită pe o gamă modestă de adâncimi sau ar putea fi o anomalie de densitate subtilă distribuită pe toată adâncimea mantalei. “
Misiunea GRAIL a NASA a fost lansată în 2011 și a petrecut aproximativ un an cartografiind gravitația Lunii înainte de a fi prăbușită pe Lună într-o ultimă manevră. GRAIL a folosit două nave spațiale în aceeași orbită lunară. Ei au fost numiți GRAIL-A și GRAIL-B, sau Ebb și Flow.
În timp ce EBB și FLOW au zburat peste zone cu mase diferite, s-au deplasat un pic unul spre celălalt. Instrumentele de precizie ale navei spațiale GRAIL măsoară aceste modificări, iar datele au fost folosite pentru a genera o imagine de înaltă rezoluție a câmpului gravitațional al Lunii.
Unul dintre obiectivele științifice ale GRAIL a fost determinarea structurii subterane a bazinelor de impact și a originii masconilor lunare (concentrații de masă.) Acest studiu provine din acest efort și combină datele GRAIL cu datele de la Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO.)
„Când am combinat aceste date GRAIL cu date de topografie lunară de la Lunar Reconnaissance Orbiter, am descoperit o cantitate neașteptat de mare de sute de mile sub bazinul Polului Sud-Aitken”, a spus James.
Oricare ar fi această chestiune densă, trage jos podeaua craterului cu mai mult de jumătate de milă, potrivit lui James. Simulările computerizate sugerează că masa ar putea fi o bucată enormă de nichel și fier și că a fost miezul unui asteroid care a lovit Luna și s-a adăpostit în mantaua superioară.
"Una dintre explicațiile acestei mase în plus este că metalul de la asteroidul care a format acest crater este încă încorporat în mantia Lunii", a spus James într-un comunicat de presă. Potrivit noii lucrări, „excesul de masă observat în manta este aproximativ echivalent cu… un miez de fier-nichel cu diametrul de 95 km în mantia Lunii”.
Ei au făcut Matematica și Matematica au spus ...
"Am făcut matematica și am arătat că un nucleu suficient de dispersat al asteroidului care a făcut impactul ar putea rămâne suspendat în mantia Lunii până în ziua de azi, în loc să se scufunde în miezul Lunii", a spus James.
Dar aceasta nu este singura posibilitate. Doar cea evidentă.
Masa de material ar putea fi o relicvă a formării Lunii. Este posibil să fie o concentrație de oxizi densi din ultima etapă a solidificării oceanului magma lunară. Luna s-a format acum aproximativ 4.51 miliarde de ani, probabil ca urmare a ciocnirii Pământului cu un protoplanet antic numit Theia. La scurt timp după ce s-a format, acum 4,5 miliarde de ani, oceanele sale magma s-au răcit și s-au solidificat. Pe măsură ce s-au răcit și s-au solidificat, unul dintre ultimii oxizi formați ar fi fost FeTiO3, cunoscut și sub denumirea de ilmenit. Este foarte dens și ar putea explica anomalia.
Este dificil să stabilești natura exactă a materialului de sub bazinul SPA. Pare extrem de puțin probabil ca o concentrație uriașă de fier și nichel, dacă este vorba, este chiar sub unul dintre cele mai mari cratere de impact ale Sistemului Solar, fără ca cele două să fie conectate.
Dacă a fost rezultatul impactului unui asteroid, când s-a întâmplat? Așa cum James a declarat pentru Space Magazine, „Nu știm, dar dacă Luna era prea caldă în momentul impactului, metalul dens din nucleul impactator ar fi trebuit probabil să se scufunde până la miezul Lunii, caz în care n-am vedea-o.
Janta de crater conservată din jurul SPA oferă dovezi importante pentru stabilirea timpului de impact. După cum a declarat James pentru Space Magazine, „De asemenea, nu am vedea o bordură păstrată dacă SPA s-ar forma într-un ocean magma. Prin urmare, Luna a avut șansa să se răcească oarecum înainte de a se produce acest impact. "
Este diferit de alte cratere
Bazinul SPA este diferit de celelalte cratere cu impact pe Lună. Alte cratere au un model de anomalii ale gravitației cu ochi de taur, dar SPA nu. James a declarat pentru Space Magazine că SPA „are o regiune largă de gravitație slabă corelată cu o depresiune topografică, care este creată de anomalia densă a mantalei care cântărește pe suprafața Lunii.”
Potrivit lui James, bazinul este „unul dintre cele mai bune laboratoare naturale pentru studierea evenimentelor de impact catastrofal, un proces antic care a conturat toate planetele și lunile stâncoase pe care le vedem astăzi.”
Deblocarea secretelor bazinului SPA va necesita mai multă muncă. Eliminarea unui impact de asteroizi sau a oxizilor din solidificarea magmei, deoarece cauza anomaliei va necesita simulări îmbunătățite. După cum a declarat James pentru Space Magazine, „Cel mai bun mod de a exclude un scenariu sau altul ar fi să efectuezi simulări mai noi și mai bune.”
Surse:
- Comunicat de presă: Anomalia de masă detectată sub cel mai mare crater al Lunii
- Document de cercetare: Structura profundă a polului sud lunar? Bazinul Aitken
- Intrare Wikipedia: Polul Sud – Bazinul Aitken
- NASA: Misiunea GRAIL