iPon Hírek

Becsapódások formálta világ

Dátum | 2012. 12. 06.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

A NASA GRAIL ikerszondáinak köszönhetően minden eddiginél pontosabb felmérés született a Hold gravitációs teréről, és ennek nyomán égi kísérőnk belső szerkezetéről is. Az év elején pályára állt szondák működése a Föld gravitációs terét vizsgáló GRACE műholdaknál alkalmazott módszeren alapul: A két szonda azonos poláris körpályán halad egymást követve, és folyamatosan mérik a köztük lévő távolságot. Ha az elől haladó szonda nagyobb gravitációjú térségbe ér, akkor felgyorsul, így a távolság egészen addig nő, amíg hátsó szonda is be nem ér az erősebb gravitációjú területre. Az ilyen változások alapján feltérképezhetők a gravitációs mező helyi eltérései. A szondák átlagosan 55 kilométeres magasságban haladva, sarkokon áthaladó pályáikon március és május között gyakorlatilag a Hold teljes felszínét felderítették, minden korábbinál részletesebb képet szolgáltatva az égitestről.

Az eredményeket értékelő tanulmányok a Science oldalain jelentek meg. Összességében elmondható, hogy a Hold esetében azt kapjuk, amit látunk, vagyis a gravitációs mező helyi variációi 98 százalékban a felszíni formák, azaz a Földről is jól látható kráterek és hegyek eredményei. Bár a Holdon létezésének korábbi időszakában volt némi vulkáni tevékenység, a felszíni formák túlnyomó többsége becsapódások eredménye. Ezek a kráterek, ahogy a mellékelt képeken is látható, jelentős tömeggel rendelkeznek a központi régióban, ahol a becsapódás során összesűrűsödött az anyag, a periféria felé haladva pedig egyre kisebb sűrűségek figyelhetők meg. A felszínt érő rengeteg becsapódás nyomán gyakorlatilag a teljes kéreg porózussá és relatíve homogénné vált. Ez a kéreg egyébként a GRAIL szondák adatai alapján vékonyabb, mint korábban gondolták.


A vékony kéregnek pedig messzemenő jelentősége lehet egy ilyen viharos múltú égitest életében. Ahogy a kutatók kifejtették, egy ilyen vastagságú felszíni réteg mellett nagyon valószínűnek tűnik, hogy a legnagyobb becsapódások a kérget „átütve”, a köpeny szerkezetében is változásokat okoztak. Az új adatokat felhasználó számítógépes modellek alapján két olyan helyet azonosítottak, ahol a kéreg vastagsága gyakorlatilag nulla (a Moszkvai tenger, illetve a Mare Crisium, avagy a Veszélyek Tengere területén), három további régióban pedig nagyon közel áll a nullához.

A tanulmányok egyikének szerzői azon eseteket vizsgálták az új adatok közt, ahol a helyi gravitáció erejének hátterében nem a látható felszíni formák állnak. A mérések ezek esetében akár ezer kilométeres hosszúságot is elérő, 5 kilométeres mélységben kezdődő és 70 kilométerig lenyúló vonalakat azonosítottak az alsóbb rétegekben. A szakértők szerint ezek a földi telérrajokhoz hasonló formák lehetnek, amelyek úgy keletkeztek, hogy a törésvonalak mentén magma nyomult be a kéreg anyagába, majd ott megszilárdult. Bár a Holdon jelenlegi tudásunk szerint sosem létezett jelentősebb lemeztektonika, könnyen elképzelhető, hogy a becsapódások energiája a korai időszakban az égitest egész területén megolvasztotta a kéreg alatti kőzeteket, globális magmaóceánt hozva létre a mélyben.


A kérdés már csak az, hogyan keletkeztek a repedések, amelyekbe az olvadt kőzet aztán benyomult. A szerzők modellje szerint a Hold korai időszakában relatíve hűvös maggal és hűvös felszínnel rendelkezett, és ezek közt alakult ki a magmaóceán. Ez a szerkezet idővel az égitest tágulásához vezetett, a becslések szerint az első egymilliárd év során a Hold sugara 0,6‒4,9 kilométerrel nőtt, majd ahogy a magma hűlni kezdett, újra összehúzódott. A tágulás és összehúzódás hosszú repedéseket eredményezett a kéregben, amelyeket a még olvadt kőzet kitöltött.

A GRAIL-küldetés tehát nagyon érdekes új információkat szolgáltatott a Hold korai történetével kapcsolatban, és arról is sokat elárult, hogy milyen körülmények uralkodhattak a Naprendszerben a bolygók formálódásának végét jelentő időszakban, amelyet a késői nagy bombázás gyakori becsapódásai jellemeztek az egész rendszer minden égitestjén.

 

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!