Какво се е случило, когато Луната се „обърнала отвътре“ преди милиарди години?

Ексклузивно

Оказва се, че най-ранната история на Луната е написана под повърхността

Какво се е случило, когато Луната се „обърнала отвътре“ преди милиарди години?

„За първи път имаме физически доказателства, които ни показват какво се случва във вътрешността на луната по време на този критичен етап от нейната еволюция и това е наистина вълнуващо.“

Преди повече от 4,2 милиарда години Луната се е обърнала отвътре навън, за да създаде лунната повърхност, която е станала позната на човечеството.

Повечето учени биха се съгласили, че Луната е създадена преди около 4,5 милиарда години. Тогава, когато друго масивно тяло в Слънчевата система се разбива в Земята, изхвърляйки разтопен материал в космоса, който се слива като нашия естествен спътник.

Екип учени от Лунната и планетарна лаборатория (LPL) на Университета на Аризона описва как е протекло раждането на  Луната след това насилствено начало, като „по-скоро приключенски роман за избор на себе си“. 

Те казват, че има много възможни пътища, по които естественият спътник на Земята би могъл да поеме, за да се формира напълно, което в крайна сметка да доведе до системата Луна- Земя, която виждаме днес. Разбира се, екипът има свои собствени идеи за основните инциденти, които може да са формирали Луната. Изследователите казват, че скални проби, събрани по време на мисията на Аполо, например, може да показват, че е имало време, когато Луната се е "обърнала отвътре навън".

Този резултат, ако е верен, може също така да разреши една продължаваща мистерия за състава на луната.

„Нашата луна буквално се обърнала отвътре навън“, каза съавторът на изследването и доцентът на LPL Джеф Андрюс-Хана  в изявление . „Но има малко физически доказателства, които да хвърлят светлина върху точната последователност от събития по време на тази критична фаза от лунната история и има много разногласия в детайлите на това, което се е случило - буквално.“ 

Титан от близката страна на Луната?

Базалтови скали от лава, върнати от Луната, показват изненадващо високи концентрации на титан. В допълнение към това, сателитни наблюдения разкриха, че богатите на титан вулканични скали са разположени предимно в близост до луната. Това накара учените да се чешат по главите как тези конкретни скали са попаднали там и не са по-широко разпръснати.

Екипът на университета в Аризона предполага, че луната се е формирала бързо, оставяйки я изцяло покрита с горещ магмен океан в началото. Докато този океан се охлаждаше и втвърдяваше, той би образувал външните слоеве на Луната, включително нейната мантия и кора. И все пак, на по-ниските слоеве, детската луна все още би била в смут.

Моделите на образуване на луната предполагат, че последните останки от този гигантски лунен океан са кристализирали в плътни материали, включително илменит, минерал, богат на желязо и титан.

„Тъй като тези тежки минерали са по-плътни от мантията отдолу, те създават гравитационна нестабилност и бихте очаквали този слой да потъне по-дълбоко във вътрешността на луната“, каза ръководителят на изследването и бивш докторант на LPL Weigang Liang.

Остават въпроси: дали този материал ще потъне наведнъж като едно „петно“ след втвърдяването на луната или малко по малко като по-малки петна? И ако е потънал във вътрешността на луната в глобален мащаб, как част от него се е издигнала, за да пренесе титан до близката страна на луната?

 „Без доказателства можете да изберете любимия си модел“, каза в изявлението съавторът на изследователя и учен от Германския аерокосмически център Адриен Броке. "Всеки модел има дълбоки последици за геоложката еволюция на нашата луна."

Съавторът и учен от Пекинския университет Nan Zhang преди това разработи модели, които предполагат, че гигантски удар върху Луната може да е причинил изместване на плътен слой от богат на титан материал под кората към нейната близка страна. Веднъж там, този материал щеше да е потънал, да е образувал подобни на лист плочи и да се е изсипал във вътрешността на луната, оставяйки остатък под кората под формата на пресичащи се тела от плътни богати на титан отлагания.

„Когато видяхме тези моделни прогнози, сякаш светна електрическа крушка“, каза Андрюс-Хана. „Виждаме абсолютно същия модел, когато разглеждаме фините вариации в гравитационното поле на луната, разкривайки мрежа от плътен материал, който се крие под кората.“

ГРААЛЪТ на моделите за формиране на луната

За да затвърди своите разтопени теории за богат на титан илменитов материал и наблюдения на Луната, екипът се обърна към данните около лунните гравитационни аномалии, открити от мисията с двоен космически кораб на Лабораторията за гравитационно възстановяване и вътрешни работи (GRAIL) на НАСА. 

„Анализирането на тези вариации в гравитационното поле на луната ни позволи да надникнем под повърхността на луната и да видим какво се крие отдолу“, каза Брок.

Това потвърди, че данните за GRAIL съответстват на симулациите на слоя илменит.

Подобно потвърждение също показа, че наблюденията на гравитационното поле могат да се използват за проследяване на разпределението на остатъците от илменит, останали след като по-голямата част от плътния слой е потънал в дълбоката вътрешност на Луната.

„Нашите анализи показват, че моделите и данните разказват една забележително последователна история“, каза Лианг. „Илменитовите материали мигрираха към близката страна и потънаха във вътрешността в подобни на лист каскади, оставяйки след себе си следа, която причинява аномалии в гравитационното поле на луната, както се вижда от GRAIL.“

Екипът също успя да определи кога луната се обърна отвътре навън. Те казват, че прекъсването на гравитационните аномалии от големи и древни лунни ударни басейни показва, че богатият на илменит слой е потънал преди тези удари. Това „напречно пресичане“ означава, че потъването би се случило по-рано от преди 4,22 милиарда години, което показва, че потъването може да е предизвикало вулканизъм, който се наблюдава по-късно по лунната повърхност.

Това изследване също добавя нюанс към интересна картина на луната, която виждаме днес. Обръщането на лунната мантия преди милиарди години би довело до създаването на тъмен регион, известен като региона на Oceanus Procellarum, както и от страната на луната близо до Земята.

Тази област на луната е с по-ниска надморска височина и има по-тънка кора, която е покрита предимно от потоци лава, за разлика от по-дебелата кора на далечните региони на луната. Освен това има по-висока концентрация на редки елементи като титан и торий. „Луната е фундаментално изкривена във всяко едно отношение“, каза Андрюс-Хана. „За първи път имаме физически доказателства, които ни показват 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 е необходима правилната комбинация от модели и данни, за да се разкрие тази история.“

Броке добави: „Останките от ранната лунна еволюция присъстват днес под кората, което е хипнотизиращо. Бъдещи мисии, като например със сеизмична мрежа, биха позволили по-добро изследване на геометрията на тези структури."

Констатациите биха могли също така да помогнат при бъдещи разследвания на нашите верни лунни спътници, ако и когато през 2025 г. мисията на НАСА Артемида III върне човечеството на Луната за първи път след края на мисиите Аполо преди 50 години.

„Когато астронавтите на Артемида в крайна сметка кацнат на Луната, за да започнат нова ера на човешкото изследване“, заключи Лианг. „Ние ще имаме много различно разбиране за нашия съсед, отколкото когато астронавтите от Аполо за първи път стъпиха на него.“

Изследването на екипа е публикувано в списанието Nature Geoscience .

Последни новини

07:55 САЩ отново призоваха Израел да не допуска цивилни жертви сред палестинците

07:50 Фондът на фондовете представя инвестиционната си програма на бизнеса и регионите до 2027 г.

07:50 Арабските държави могат да изиграят решаваща роля в уреждането на израелско-палестинския конфликт, пише Николай Младенов

07:50 Хубава, пък и талантлива! Вижте сладката страст на Мис България

07:49 Иранският президент е загинал

07:48 Днес Макрон свиква ключово съвещание за Нова Каледония

07:48 Операция "Орфей": България предлага на чужди държави антиките на Божков

07:47 Учени разработиха алгоритъм, който разпознава саркастичното поведение

07:47 40-и Кирило-Методиевските четения се провеждат в Софийския университет

07:47 Иран: Президентът Раиси и външният ни министър са загинали при хеликоптерната катастрофа

07:46 Почетино: Знаем какво трябва да направим, за да сме конкурентоспособни

07:46 Зрелостниците ще пишат по вариант 1 на втората задължителна матура

07:45 ГОРЕЩО ОТ ФРОНТА: Русия удари тежко по Харков, има много загинали и ранени

07:45 Sky News: Украйна тайно е разположила сили в Харков преди руското настъпление

07:45 Общо 44 висши училища няма да отворят днес, но обявеният от синдикатите протест пред финансовото министерство няма да се състои

07:43 Таксиметрови шофьори излизат на протест на 131 места в столицата

07:43 Мъж преби 22-годишна жена с дървен прът в Бургас

07:42 Васил Терзиев излъга, че е провел разговор с таксиметровия бранш, заяви протестиращ

07:42 До края на май - дъждовно. Има опасност от бури и градушки

07:41 Щурм Грац стана шампион на Австрия

07:41 Гуардиола: В един момент се запитах какво правя още в Сити

07:41 Над 46 000 зрелостници се явявят на матурата по профилиращ предмет или по професия

07:40 Малките актьори от ДКТ “Иван Радоев“ще представят "Криворазбраната цивилизация"

07:40 Президентът Раиси и външният министър на Иран са загинали при хеликоптерната катастрофа

07:40 46 000 ученици се явяват на матурите по теория на професията и профилиращ предмет

07:40 Социалната комисия с извънредно заседание за вдигане на пенсиите

07:40 Без занятия в частни и държавни университети в знак на протест

07:40 Решават за екстрадирането на Асанж в САЩ

07:40 Руска атака уби варварски шестима в курорт до Харков

07:39 Иранският вицепрезидент Мансури потвърди, че президентът Раиси е загинал при хеликоптерна катастрофа

Последни новини 0