Учени разгадаха мистерията за това как Луната се е обърнала наопаки преди милиарди години

Екип от учени от Лунната и планетарна лаборатория (LPL) на Университета в Аризона, САЩ публикува нов документ за еволюцията на лунната вътрешност.

В него те хвърлят нова светлина върху нестабилността на древната лунна вътрешност. Статията им, публикувана в списание Nature Geoscience съдържа подробни наблюдения на хаотичната ранна еволюция на Луната.

„Нашата Луна буквално се е обърнала наопаки, но има малко веществени доказателства, които да хвърлят светлина върху точната последователност на събитията по време на тази критична фаза от лунната история. Освен това, има много разногласия по отношение на подробностите за това, което се е случило.“

обяснява в изявление за пресата Джеф Андрюс-Хана, съавтор на изследването и доцент в LPL

Как се е образувала Луната?

Преди приблизително 4,5 милиарда години малка планета се е блъснала в Земята. Ударът разпръснал разтопената скала достатъчно далеч в космоса, за да започне да обикаля около нашата планета. С течение на времето тази скала се втвърдила и образувала нашата Луна, каквато я познаваме днес.

Въпреки че не разполагаме с преки доказателства за този удар, световната научна общност до голяма степен е съгласна, че това е най-вероятният сценарий за образуването на нашия небесен съсед.

Лунните скални проби, събрани от астронавтите на „Аполо“ предоставиха нови сведения и прозрения за древната история на Луната. Например базалтовата лава, извлечена от лунната повърхност е с изненадващо високи концентрации на титан.

Спътниковите наблюдения на лунната повърхност по-късно показаха, че тези вулканични скали са много по-изразени от близката страна на Луната. Сега новият модел на екипа от Университета на Аризона хвърля светлина върху причините за това.

Когато се е формирала за първи път, Луната вероятно е била покрита от глобален магмен океан. Когато разтопената скала се е охладила, тя е образувала мантията на Луната и външната ѝ кора.

Под повърхността обаче младата Луна е била изключително нестабилна. Компютърните модели показват, че магмата под кората вероятно е кристализирала в плътни минерали, включително илменит, който съдържа титан и желязо.

През следващите хилядолетия плътният материал потъва във вътрешността на Луната, където се смесва с мантията и се разтапя. В крайна сметка обаче той се връща на повърхността чрез богатите на титан лавови потоци, които се виждат на повърхността днес.

Хвърляне на светлина върху еволюцията на Луната

В новото си изследване учените откриват, че гравитационното поле на Луната може да се използва за картографиране на разпределението на остатъците от илменит, образувани след потъването на плътния материал в лунната мантия.

Те са използвали наблюдения, направени от лунния спътник GRAIL на НАСА, който през 2011 година извърши наблюдения на Луната за картографиране на гравитационното поле.

„Нашите анализи показват, че моделите и данните разказват една забележително последователна история. Материалите от илменит мигрират към близката страна и потъват във вътрешността на Луната на листовидни каскади, оставяйки след себе си следи, които причиняват аномалии в гравитационното поле на луната, както се вижда от GRAIL на НАСА.“

споделят учените

Въз основа на откритията си изследователите смятат, че богатият на илменит слой е потънал преди повече от 4,22 милиарда години. Това откритие е в съответствие с това, че той е допринесъл за вулканизма на по-късен етап от еволюцията на Луната.

Тези нови открития, ни учат на много неща за еволюцията на нашия небесен съсед. Те обаче поставят и някои нови въпроси.

„Луната е фундаментално изкривена във всяко отношение, но за първи път разполагаме с физически доказателства, показващи ни какво се е случвало във вътрешността на Луната по време на този критичен етап от нейната еволюция, и това е наистина вълнуващо. Оказва се, че най-ранната история на Луната е написана под повърхността и просто беше необходима правилната комбинация от модели и данни, за да се разкрие тази история.“

обяснява Андрюс-Хана