Astronotlar, birkaç yıl içinde NASA’nın Artemis programının bir parçası olarak ayın Güney Kutbu’nun yakınında yer aldıklarında, muhtemelen bilim adamlarının Dünya’nın tek doğal uydusunun nasıl ortaya çıktığını daha iyi anlamalarına yardımcı olabilecek beklenmedik bir ipucu hazinesinde bulacaklar. Bu, Arizona Üniversitesi’nde gezegen bilim adamı olan Jeffrey Andrews-Hanna liderliğindeki yeni bir araştırmaya göre.
Dergide yayınlandı Doğakağıt ayrıca, ayın çalkantılı geçmişinin, ayın krater kaplı uzak tarafının neden 1960’larda ve 1970’lerde Apollo Moon inişleri için zemin sağlayan pürüzsüz yakın tarafından çok farklı olduğu gibi uzun süredir devam eden bulmacaları açıklamaya yardımcı olabilecek bir görüntü sunuyor.
Kabaca 4,3 milyar yıl önce, güneş sistemi hala bebeklik döneminde olduğunda, günün uzak tarafına dev bir asteroit çarptı ve Güney Kutup-Aitken havzası veya spa olarak adlandırılan muazzam bir krateri patlattı.
Bu etki özelliği, aydaki en büyük kraterdir, 1.200 mil kuzeyden güneye ve 1.000 mil doğuya doğru batıdan 1000 mil uzanır. Havzanın dikdörtgen şekli, kafa kafaya bir etki yerine bir bakış açısının sonucudur.
SPA şeklini güneş sistemi üzerindeki diğer dev darbe havzalarıyla karşılaştırarak, Andrews-Hanna ve ekibi, bu özelliklerin bir gözyaşı veya avokadoya benzeyen bir şekil ile aşağı menzilli yönde daha dar hale geldiğini buldu.
Spa’nın güney yönünden gelen bir asteroit tarafından oluşturulduğu geleneksel bilgeliğe yükselen yeni analiz, Spa’nın şeklinin güneye doğru daraldığını ve bunun yerine kuzeyden gelen bir etki olduğunu gösteriyor. Havzanın aşağı aralık ucu, dar bir malzemeden darbe ile kazılan kalın bir malzeme tabakası ile kaplanmalı, yukarı menzilli uç olmamalı, Andrews-Hanna açıkladı.
“Bu, Artemis misyonlarının havzanın aşağı aralıklı kenarına ineceği anlamına gelir-aydaki en büyük ve en eski etki havzasını incelemek için en iyi yer, ayın iç kısımdaki materyalin yığılması gerektiği,” dedi.
Makalede grup, topografinin analizlerinden, kabuğun kalınlığından ve yüzey bileşiminden güneye doğru bir etkiyi destekleyen ek kanıtlar sunmaktadır. Buna ek olarak, sonuçlar, yazarlara göre, ayın iç yapısı ve zaman içinde evrimi hakkında yeni ipuçları sunuyor.
Uzun zamandır, erken ayın oluşumu sırasında salınan enerji tarafından eritildiği ve tüm ayı kapsayan bir magma okyanusu yarattığı düşünülmektedir. Magma okyanusu kristalleştikçe, ağır mineraller ay manto yapmak için battı, hafif mineraller kabuğu yapmak için yüzdü. Bununla birlikte, bazı elementler katı manto ve kabuktan çıkarıldı ve bunun yerine magma okyanusunun son sıvılarında konsantre oldu.
Onlar “artık” elementler arasında potasyum, nadir toprak elemanları ve fosfor, toplu olarak “Kreep “—Bironun periyodik tablosundaki sembolü yansıtan kısaltmanın ilk mektubu, “K.” Andrews-Hanna’ya göre, bu unsurların ayın yakın tarafında özellikle bol olduğu bulundu.
“Dondurucuya bir kutu soda bıraktıysanız, su katı hale geldikçe, yüksek fruktozlu mısır şurubunun sonuna kadar donmaya direndiğini ve bunun yerine sıvının son bitlerinde yoğunlaştığını fark etmiş olabilirsiniz,” dedi. “Ay’da Kreep ile benzer bir şey olduğunu düşünüyoruz.”
Milyonlarca yıl boyunca soğudukça, Magma Okyanusu yavaş yavaş kabuk ve manto haline geldi. “Ve sonunda, manto ve kabuk arasında sandviçlenmiş küçük bir sıvı sola sahip olduğunuz bu noktaya geliyorsunuz ve bu Kreep açısından zengin malzeme,” dedi.
“Kreep açısından zengin malzeme ve ısı üreten unsurların tamamı bir şekilde ayın yakın tarafına yoğunlaştı, bu da ısınmasına ve Dünya’dan ayın ‘yüzünün’ tanıdık görüşünü oluşturan karanlık volkanik ovaları oluşturan yoğun volkanizme yol açtı.” Andrews-Hanna’ya göre.
Bununla birlikte, KREEP açısından zengin malzemenin yakınlara çıkmasının nedeni ve bu malzemenin zamanla nasıl geliştiği bir gizem olmuştur.
Ayın kabuğu, uzak tarafında yakın tarafına bakan dünyaya göre çok daha kalındır, bilim adamları bu güne kadar şaşkın bir asimetri. Andrews-Hanna, bu asimetrinin magma okyanusunun en son aşamaları da dahil olmak üzere ayın evriminin tüm yönlerini etkilediğini söyledi.
“Teorimiz, uzak tarafta kabuk kalınlaştıkça, aşağıdaki magma okyanusunun, çoğu yakın tarafta bitene kadar diş macunun bir tüpten sıkılması gibi, yanlara sıkışmış olmasıdır.” dedi.
SPA etki kraterinin yeni çalışması, havza çevresinde tam olarak bu senaryoyu destekleyen çarpıcı ve beklenmedik bir asimetri ortaya çıkardı: batı tarafındaki ejekta battaniyesi radyoaktif toryum açısından zengindir, ancak doğu kanadında değil.
Bu, darbenin bıraktığı yarının, ayın derisinde, sınırda, Kreep zenginleştirilmiş magma okyanusunun son kalıntıları tarafından yatan kabuğu ayıran sınırda bir pencere oluşturduğunu göstermektedir. “düzenli” kabuk.
“Çalışmamız, bu malzemelerin dağılımı ve bileşiminin, magma okyanusunun evriminin en son aşamalarını modelleyerek elde ettiğimiz tahminlerle eşleştiğini göstermektedir,” Dedi Andrews-Hanna.
“Lunar magma okyanusunun son dregleri, en yüksek radyoaktif element konsantrasyonlarını gördüğümüz yakın tarafta sona erdi. Ancak daha erken bir zamanda, uzak tarafın kısımlarının altında ince ve düzensiz bir magma okyanusu tabakası olurdu ve spa darbe havzasının bir tarafındaki radyoaktif ejekta açıkladı.”
Ay’ın en eski tarihini çevreleyen birçok gizem hala devam ediyor ve astronotlar örnekleri dünyaya geri getirdiğinde, araştırmacılar bulmacaya daha fazla parça bulmayı umuyor.
Andrews-Hanna’ya göre, bu çalışma için kullanılanlar gibi uzay aracı ile toplanan uzaktan algılama verileri, araştırmacılara ayın yüzeyinin bileşimi hakkında temel bir fikir sunuyor. Kreep açısından zengin materyalde önemli bir unsur olan toryumun tespit edilmesi kolaydır, ancak kompozisyonun daha ayrıntılı bir analizini almak daha ağır bir asansördür.
“Bu örnekler, bu tür analizler için özel olarak tasarlanmış son teknoloji tesislere sahip olduğumuz Arizona Üniversitesi’nde de dahil olmak üzere dünyanın dört bir yanındaki bilim adamları tarafından analiz edilecektir.” dedi.
“Artemis ile burada Dünya’da çalışacak örneklerimiz olacak ve tam olarak ne olduklarını bileceğiz,” dedi. “Çalışmamız, bu örneklerin ayın erken evrimi hakkında düşünülenden daha fazla ortaya çıkabileceğini göstermektedir.”
