Асиметричність Місяці додало зіткнення в минулому

Опубликованно 25.05.2019 01:40

Містерія навколо двох ликів Місяця почалася ще в епоху Apollo, коли перші погляди на її темну сторону показали дивовижні відмінності. Вимірювання, виконані місією Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) в 2012 році, дозволили отримати більш детальну інформацію про структуру Місяця, в тому числі про те, наскільки її кора товщі і містить додатковий шар матеріалу на її темній стороні.

Існує ряд ідей, які використовувалися у спробах пояснити асиметрію Місяця. Перша: коли-то два місяця оберталися навколо Землі, і вони злилися в самі перші дні Місяця освіти. Інша ідея полягає в тому, що велике тіло, можливо, молода карликова планета, виявилося на орбіті навколо Сонця, що призвело її до зіткнення з Місяцем. Ця остання ідея про гігантському впливі відбулася дещо пізніше, ніж сценарій злиття лун, і після того, як Місяць сформувала тверду кору, вважає Мен Хуа Чжу з Інституту космічних наук в Університеті науки і технології Макао і провідний автор нового дослідження. Ознаки такого впливу повинні бути видні в структурі місячної кори.

«Докладні гравітаційні дані, отримані GRAIL, дали нове розуміння структури місячної кори під поверхнею», - сказав Чжу.

Нові результати GRAIL дали команді дослідників більш чітку мету для комп'ютерних симуляцій, які вони використовували для тестування різних сценаріїв ранньої Місяця. Автори дослідження провели 360 комп'ютерних симуляцій гігантських ударів з участю Місяця, щоб з'ясувати, чи може таке подія мільйони років тому створити кору сьогоднішньої Місяця, виявлену GRAIL.

Вони прийшли до висновку, що найкращий варіант, пояснює сьогоднішню асиметричність Місяця - це велике тіло діаметром близько 480 миль (780 кілометрів), врізається в ближню бік Місяця зі швидкістю 14 000 миль у годину (22 500 кілометрів на годину). Цей об'єкт еквівалентний (трохи менше) карликової планети Церера, що рухається зі швидкістю приблизно на чверть швидше, ніж метеорна галька і піщинки, які згорають в атмосфері Землі. Інший хороший варіант, які змоделювала команда, - це трохи менший об'єкт, діаметром до 450 миль (720 км), який завдав удар зі швидкістю 15 000 миль у годину (24 500 км на годину).

В обох цих сценаріях модель показує, що в результаті зіткнення було б викинуто величезну кількість матеріалу, який міг би впасти на поверхню Місяця, поховавши первинну кору шаром сміття, товщиною від 3 до 6 миль (від 5 до 10 кілометрів). За словами Чжу, це додатковий шар кори, виявлений на темній стороні місією GRAIL.

Нове дослідження припускає, що ударний елемент навряд чи був раннім другим супутником Землі. «Астероїд або карликова планета, але він повинен був перебував на своїй орбіті навколо Сонця, коли зіткнувся з Місяцем», - сказав Чжу.

Дослідники пояснюють, що модель гігантського удару також дає гарне пояснення незрозумілих відмінностям у изотопах калію, фосфору і рідкоземельних елементів, таких як вольфрам-182, між поверхнями Землі і Місяця. За словами авторів дослідження, ці елементи могли бути перенесені гігантським впливом, яке додало б цей матеріал до Місяця після її формування.

«Таким чином, наша модель може пояснити цю ізотопних аномалію в контексті сценарію гігантського впливу походження Місяця», пишуть дослідники.

Нове дослідження не тільки пропонує відповідь на поточні питання про Місяць, але також може дати уявлення про структуру інших асиметричних світів в нашій сонячній системі, наприклад, Марс.

Звіт про нові дослідження був опублікований в Journal of Geophysical Research: Planets.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що метеорити вибивають з Місяця тонни води.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на сторінку Bigmir)net на Facebook: facebook.com/bigmir.net.

Категория: Технологии