Начало Обществени Медицина и Наука Учените разкриват мистерията как „Луната буквално се е обърнала отвътре навън“

Учените разкриват мистерията как „Луната буквално се е обърнала отвътре навън“

An artist's impression of the collision thought to have formed the moon. NASA

Комбинация от компютърни симулации и реални наблюдения хвърля нова светлина върху древното минало на Луната.

Екип от учени от Лунната и планетарна лаборатория на Университета на Аризона публикува нова статия за еволюцията на лунния интериор.

В него те хвърлят нова светлина върху нестабилността на древната лунна вътрешност. Тяхната статия, публикувана в списанието Nature Geoscience, описва подробно наблюденията на хаотичната ранна еволюция на Луната.

„Нашата Луна буквално се е обърнала отвътре навън“, обяснява Джеф Андрюс-Хана, съавтор на изследването и доцент на LPL, в изявление за пресата.

„Но има малко физически доказателства, които 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.“

Как се е образувала Луната?

Преди около 4,5 милиарда години малка планета се разбива в Земята. Ударът разпръсква разтопената скала достатъчно далеч в космоса, за да започне да обикаля около нашата планета. С течение на времето тази скала се втвърдява, за да образува нашата Луна.

Въпреки че нямаме преки доказателства за това въздействие, глобалната научна общност до голяма степен е съгласна, че това е най-вероятният сценарий за формирането на нашия небесен съсед.

Проби от лунни скали, събрани от астронавтите на Аполо, предоставят нови намеци и прозрения за древната история на Луната. Базалтовата скала от лава, извлечена от лунната повърхност, например, има изненадващо високи концентрации на титан.

В продължение на хилядолетия плътният материал потъва във вътрешността на Луната, където се смесва с мантията и се стопява. В крайна сметка обаче се връща на повърхността чрез богатите на титан потоци лава, видими на повърхността днес.

Хвърляне на светлина върху еволюцията на Луната

A cross-section of the Moon showing two ilmenite-bearing cumulate downwellings from lunar mantle overturn. Source: Adrien Broquet / University of Arizona & Audrey Lasbordes

В новото си изследване учените установяват, че гравитационното поле на Луната може да се използва за картографиране на разпределението на остатъците от илменит (титаниево-железен оксид), образувани след като плътният материал потъна в лунната мантия.

Те са използвали наблюдения, направени от лунния сателит на НАСА – The Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL), който извърши наблюдения на гравитационното поле на Луната през 2011 г.

„Нашите анализи показват, че моделите и данните разказват една забележително последователна история“, казва Лианг. „Илменитните материали мигрират към близката страна и потъват 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 [на НАСА].“

Въз основа на своите открития изследователите смятат, че богатият на илменит слой е потънал преди повече от 4,22 милиарда години. Това откритие е в съответствие с предположението, че именно това е допринесло за вулканизма по-късно в еволюцията на Луната. Тези нови открития ни учат много за еволюцията на нашия небесен съсед. Те обаче поставят и някои нови въпроси.

„Луната е фундаментално изкривена във всяко едно отношение“, обяснява Андрюс-Хана, добавяйки, че „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 й, продължава той, „и беше необходима правилната комбинация от модели и данни, за да се разкрие тази история.“

Източник: InterestingEngineering