Jeden z najväčších kráterov v slnečnej sústave je na našom mesiaci. Nazýva sa povodie južného pólu Aitken (SPA) a jeho priemer je 2 500 km a hlboký 13 km (8,1 km). Nová štúdia hovorí, že povodie môže obsahovať obrovský kus kovu, ktorý je väčší ako Havajský veľký ostrov.
Štúdia s názvom „Hĺbková štruktúra lunárneho južného pólu-Aitkenskej kotliny“ je uverejnená v Geofyzikálnom výskumnom liste. Jeho hlavným autorom je Peter B. James, odborný asistent planetárnej geofyziky na Baylorskej vysokej škole umení a vied. Je založená na údajoch z misie NASA Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL).
SPA kotlina je najväčší všeobecne uznávaný rázový kráter v slnečnej sústave. To nie je vidieť zo Zeme, pretože je na druhej strane Mesiaca. Má oválny tvar, a ak by bol na Zemi, siahal by od Waco, Texas do Washingtonu, DC. V hĺbke 13 km (8,1 mil) je kráter asi šesťkrát hlbší ako široký. Vďaka svojmu štatútu jednej z najstarších zachovaných štruktúr na Mesiaci je povodie SPA predmetom veľkého vedeckého záujmu.
Pochované pod týmto kráterom gargantuan je obrovský kus kovu.
"Predstavte si, že vezmete hromadu kovu päťkrát väčšiu ako Veľký ostrov Havaj a pochováte ju pod zemou." To je zhruba to, koľko nečakanej masy sme zistili, “uviedol hlavný autor Peter B. James.
Hmota je pravdepodobne stovky kilometrov pod lunárnym povrchom, ale ako sa uvádza v dokumente, „Mohla by to byť anomália s vysokou hustotou rozmiestnenou v skromnom rozsahu hĺbok alebo to môže byť jemná anomália s hustotou rozloženou v hĺbke plášťa. "
Misia NASA GRAIL bola zahájená v roku 2011 a strávila asi rok mapovaním gravitácie Mesiaca predtým, ako bola narazená na Mesiac v jednom poslednom manévri. GRAIL použil dve kozmické lode na tej istej lunárnej obežnej dráhe. Nazývali sa GRAIL-A a GRAIL-B alebo Ebb a Flow.
Keď EBB a FLOW preleteli cez oblasti s rôznymi hmotnosťami, trochu sa posúvali smerom k sebe alebo od seba. Presné prístroje na kozmickej lodi GRAIL merajú tieto zmeny a údaje sa použili na vytvorenie obrazu gravitačného poľa Mesiaca s vysokým rozlíšením.
Jedným z vedeckých cieľov spoločnosti GRAIL bolo určiť podpovrchovú štruktúru nárazových povodí a pôvod lunárnych masonov (hromadné koncentrácie). Táto štúdia vychádza z tohto úsilia a kombinuje údaje GRAIL s údajmi z lunárneho prieskumného obežníka (LRO.).
"Keď sme skombinovali tieto GRAIL údaje s lunárnymi topografickými údajmi z lunárneho prieskumného orbitra, objavili sme nečakane veľké množstvo stoviek kilometrov pod povodím južného pólu Aitken," uviedol James.
Nech už je to akákoľvek hustá hmota, podľa Jamesa ťahá podlahu kráteru o viac ako pol míle. Počítačové simulácie naznačujú, že táto hmota by mohla byť obrovským kúskom niklu a železa a že jadro asteroidu zasiahlo Mesiac a uložilo sa do horného plášťa.
"Jedným z vysvetlení tejto mimoriadnej hmotnosti je, že kov z asteroidu, ktorý tvoril tento kráter, je stále zabudovaný do plášťa Mesiaca," uviedol James v tlačovej správe. Podľa nového článku je „nadbytočná hmotnosť pozorovaná v plášti približne ekvivalentná… železo-niklovému jadru s priemerom 95 km v plášti Mesiaca.“
Povedali matematiku a matematiku ...
"Urobili sme matematiku a ukázali sme, že dostatočne rozptýlené jadro asteroidu, ktorý spôsobil náraz, by mohlo zostať pozastavené v plášti Mesiaca až do súčasnosti, namiesto toho, aby sa ponorilo do jadra Mesiaca," uviedol James.
Ale to nie je jediná možnosť. Len ten očividný.
Hmota materiálu môže byť pozostatkom formácie Mesiaca. Je možné, že ide o koncentráciu hustých oxidov z poslednej fázy tuhnutia lúhového magmatického oceánu. Mesiac vznikol asi pred 4,51 miliardami rokov, pravdepodobne v dôsledku zrážky Zeme so starobylým protoplanetom zvaným Theia. Krátko po tom, čo sa vytvorilo, pred 4,5 miliardami rokov, jeho magmatické oceány ochladili a stuhli. Keď sa ochladili a stuhli, jedným z posledných oxidov, ktoré by sa mohli tvoriť, by bol FeTiO3, známy tiež ako ilmenit. Je veľmi hustá a mohla by vysvetliť anomáliu.
Je ťažké určiť presnú povahu materiálu pod umývadlom. Zdá sa mimoriadne nepravdepodobné, že veľká koncentrácia železa a niklu, ak je to tak, je priamo pod jedným z najväčších nárazových kráterov slnečnej sústavy bez toho, aby boli tieto dve spojené.
Keby to bolo výsledkom dopadu asteroidov, kedy sa to stalo? Ako James povedal časopisu Space Magazine: „Nevieme, ale ak bol Mesiac v čase nárazu príliš horúci, hustý kov z jadra nárazovej hlavice by sa pravdepodobne mal potopiť až do jadra Mesiaca. V takom prípade Nevideli by sme to. “
Zachovaný okraj kráteru okolo OCHÚ predstavuje dôležitý dôkaz na určenie času dopadu. Ako James povedal časopisu Space Magazine: „Tiež by sme nevideli konzervovaný okraj, ak by sa SPA vytvorila v magmatickom oceáne. Preto Mesiac pravdepodobne mal šancu trochu sa ochladiť skôr, ako k tomuto dopadu dôjde. “
Je to iné ako iné krátery
Povodie SPA sa líši od ostatných kráterov dopadajúcich na Mesiac. Iní krátery majú gravitačné anomálie typu býk-oko, ale SPA ich nemá. James povedal časopisu Space Magazine, že SPA „má širokú oblasť slabej gravitácie korelovanú s topografickou depresiou, ktorá je spôsobená hustou anomáliou plášťa, ktorá váži povrch Mesiaca.“
Podľa Jamesa je povodie „jedným z najlepších prírodných laboratórií na štúdium udalostí katastrofického dopadu, starodávneho procesu, ktorý formoval všetky skalné planéty a mesiace, ktoré dnes vidíme.“
Odomknutie tajomstiev SPA oblasti si bude vyžadovať viac práce. Vyriešenie dopadu asteroidov alebo oxidov z tuhnutia magmy ako príčiny anomálie si bude vyžadovať lepšie simulácie. Ako James povedal časopisu Space Magazine, „Najlepším spôsobom, ako vylúčiť jeden alebo druhý scenár, by bolo vykonať novšie a lepšie simulácie.“
Zdroj:
- Tlačová správa: Hromadná anomália odhalená pod najväčším kráterom Mesiaca
- Výskumná práca: Hlboká štruktúra lunárneho južného pólu? Aitkenská kotlina
- Wikipedia Entry: South Pole – Aitken Basin
- NASA: GRAIL Mission
