Κάτι παράξενο συμβαίνει στον μεγαλύτερο κρατήρα πρόσκρουσης της Σελήνης

(Νταν Τρι) - Νέα έρευνα δείχνει ότι αυτός ο κρατήρας πρόσκρουσης κρύβει μυστικά σχετικά με τον σχηματισμό και την πρώιμη εξέλιξη της Σελήνης. Οι αστροναύτες στοχεύουν να φτάσουν σε αυτήν ακριβώς την τοποθεσία για να το ανακαλύψουν.

Η λεκάνη του Νότιου Πόλου-Aitken στον νότιο πόλο της Σελήνης (φωτογραφία: Wikipedia).

Η βαρυτική αλληλεπίδραση μεταξύ Γης και Σελήνης αναγκάζει το ένα ημισφαίριο της Σελήνης να «μένει πάντα ακίνητο», χωρίς ποτέ να είναι στραμμένο προς τη Γη. Ωστόσο, η Σελήνη εξακολουθεί να περιστρέφεται, απλώς χρειάζεται τον χρόνο που χρειάζεται για να περιστραφεί μία φορά γύρω από τον άξονά της για να ολοκληρώσει μία τροχιά γύρω από τη Γη.

Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται σύγχρονη περιστροφή και στην άλλη πλευρά της Σελήνης υπάρχει ένας γιγάντιος κρατήρας που ονομάζεται λεκάνη του Νότιου Πόλου-Aitken, η οποία εκτείνεται σε μήκος μεγαλύτερο των 1.930 χλμ. από βορρά προς νότο και 1.600 χλμ. από ανατολή προς δύση.

Αυτός ο αρχαίος κρατήρας πρόσκρουσης σχηματίστηκε πριν από περίπου 4,3 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν ένας αστεροειδής χτύπησε τη νεαρή Σελήνη.

Μια νέα μελέτη επιστημόνων στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, ΗΠΑ, δείχνει ότι αυτός ο γιγάντιος κρατήρας πρόσκρουσης κρύβει μυστικά σχετικά με τον σχηματισμό και την πρώιμη εξέλιξη της Σελήνης.

Ο καθηγητής Jeffrey Andrews-Hanna και οι συνεργάτες του έκαναν την ανακάλυψη αφού ανέλυσαν προσεκτικά το σχήμα της λεκάνης του Νότιου Πόλου-Aitken. Οι γιγάντιες λεκάνες πρόσκρουσης στο ηλιακό σύστημα μοιράζονται ένα χαρακτηριστικό σχήμα δακρύου, που λεπταίνει προς τα κάτω από την τροχιά πρόσκρουσης.

Ο μεγαλύτερος κρατήρας πρόσκρουσης της Σελήνης, η λεκάνη Aitken του Νότιου Πόλου. Ονομάστηκε έτσι επειδή εκτείνεται ανάμεσα στον κρατήρα Aitken και τον νότιο πόλο (εικόνα: NASA.GSFC/Arizona State University).

Προηγούμενες υποθέσεις υποδήλωναν ότι ο αστεροειδής χτύπησε από το νότο, αλλά νέα ανάλυση δείχνει ότι η λεκάνη στην πραγματικότητα στενεύει προς τα νότια, πράγμα που σημαίνει ότι η πρόσκρουση προήλθε από το βορρά. Αυτή η φαινομενικά μικρή λεπτομέρεια έχει βαθιές επιπτώσεις για το τι θα βρουν οι αστροναύτες στο επερχόμενο διαστημόπλοιο Artemis όταν προσγειωθούν κοντά στο σημείο.

Οι κρατήρες πρόσκρουσης δεν κατανέμουν ομοιόμορφα το υλικό. Το κάτω άκρο του κρατήρα είναι συχνά θαμμένο κάτω από ένα παχύ στρώμα εκτοξευόμενων υλικών, υλικού που εκτοξεύεται από τα βάθη της Σελήνης κατά τη διάρκεια της πρόσκρουσης. Το κάτω άκρο του κρατήρα δέχεται λιγότερα από αυτά τα συντρίμμια.

Επειδή τα διαστημόπλοια Artemis στοχεύουν στο νότιο άκρο της λεκάνης, η βαθμονομημένη διαδρομή πρόσκρουσης σημαίνει ότι οι αστροναύτες θα προσγειωθούν ακριβώς εκεί που πρέπει να βρίσκονται για να μελετήσουν υλικό από τα βάθη της Σελήνης, ουσιαστικά λαμβάνοντας ένα δείγμα πυρήνα χωρίς να χρειάζεται να τρυπήσουν.

Οι κρατήρες πρόσκρουσης Messier (αριστερά) και Messier A (δεξιά) στη Σελήνη, στο Mare Fecunditatis, όπως φωτογραφήθηκαν από το Apollo 11. Αυτό είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα κρατήρων πρόσκρουσης που σχηματίστηκαν από κρουστήρες χαμηλής γωνίας (εικόνα: NASA).

Αυτό που κάνει αυτή την ανακάλυψη ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα είναι ότι τα υλικά στον κρατήρα περιέχουν κάτι παράξενο. Νωρίς στην ιστορία της, η Σελήνη καλυπτόταν από έναν παγκόσμιο ωκεανό μάγματος. Καθώς αυτό το λιωμένο στρώμα ψύχεται και κρυσταλλώνεται για εκατομμύρια χρόνια, βαρύτερα ορυκτά βυθίζονται για να σχηματίσουν τον μανδύα, ενώ ελαφρύτερα ορυκτά ανεβαίνουν για να σχηματίσουν τον φλοιό.

Ωστόσο, ορισμένα στοιχεία δεν μπόρεσαν να ενσωματωθούν στο στερεό βράχο και αντ' αυτού συγκεντρώθηκαν στο τελικό υπόλειμμα του υγρού μάγματος. Αυτά τα υπολείμματα, συμπεριλαμβανομένου του καλίου, των στοιχείων σπανίων γαιών και του φωσφόρου, συλλογικά γνωστά ως KREEP, δεν κατάφεραν να στερεοποιηθούν.

Το μυστήριο παραμένει γιατί το KREEP συγκεντρώνεται σχεδόν εξ ολοκλήρου στην πλευρά της Σελήνης που βλέπει προς τη Γη. Αυτό το ραδιενεργό υλικό παράγει θερμότητα που τροφοδοτεί έντονη ηφαιστειακή δραστηριότητα, δημιουργώντας τις σκοτεινές πεδιάδες βασάλτη που αποτελούν το οικείο «πρόσωπο» που βλέπουμε από τη Γη.

Εν τω μεταξύ, η κρυφή πλευρά εξακολουθεί να έχει πολλούς κρατήρες και σχεδόν καθόλου ηφαίστεια.

Η νέα μελέτη υποδηλώνει ότι ο φλοιός της Σελήνης θα πρέπει να είναι σημαντικά παχύτερος στην απέναντι πλευρά, μια ασυμμετρία που οι επιστήμονες δεν κατανοούν ακόμη πλήρως. Η ομάδα υποστηρίζει ότι καθώς ο φλοιός της απέναντι πλευράς πάχυνε, ανάγκασε τον εναπομείναντα ωκεανό μάγματος από κάτω προς το λεπτότερο μέτωπο.

Η λεκάνη Aitken στον νότιο πόλο της Σελήνης, από τα δεδομένα Kaguya της JAXA. Παρατηρήθηκε στις -45 μοίρες. Το μαύρο χείλος είναι μια παλιά εκτίμηση. Τα μωβ και γκρι ελλειπτικά χείλη εντοπίζουν τα εσωτερικά και εξωτερικά χείλη του κρατήρα (εικόνα· Wikimedia).

Η σύγκρουση του Νότιου Πόλου-Aitken παρέχει σημαντικά στοιχεία που υποστηρίζουν αυτό το μοντέλο. Η δυτική πλευρά της λεκάνης παρουσιάζει υψηλές συγκεντρώσεις ραδιενεργού θορίου, ενός στοιχείου χαρακτηριστικού υλικού πλούσιου σε KREEP, ενώ η ανατολική πλευρά όχι.

Αυτή η ασυμμετρία υποδηλώνει ότι η πρόσκρουση διέσχισε τον σεληνιακό φλοιό ακριβώς στο όριο όπου ένα λεπτό, διακριτό στρώμα πλούσιου σε KREEP μάγματος εξακολουθεί να υπάρχει κάτω από ορισμένα τμήματα της μακρινής πλευράς. Η πρόσκρουση ουσιαστικά άνοιξε ένα παράθυρο σε αυτή τη ζώνη μετάβασης μεταξύ της πλούσιας σε KREEP περιοχής της κοντινής πλευράς και του πιο τυπικού φλοιού της μακρινής πλευράς.

Το διαστημόπλοιο Artemis I εκτοξεύτηκε με επιτυχία από το Διαστημικό Κέντρο Κένεντι στις 16 Νοεμβρίου 2022 (φωτογραφία: Bill Ingalls).

Όταν οι αστροναύτες στο διαστημόπλοιο Άρτεμις συλλέξουν δείγματα από αυτήν τη ραδιενεργό ζώνη και τα φέρουν πίσω στη Γη, οι επιστήμονες θα έχουν την ευκαιρία να εξετάσουν αυτά τα μοντέλα με πρωτοφανή λεπτομέρεια.

Αυτά τα φαινομενικά άψυχα πετρώματα μπορεί τελικά να εξηγήσουν πώς η Σελήνη μας εξελίχθηκε από μια λιωμένη σφαίρα στον γεωλογικά ποικιλόμορφο κόσμο που βλέπουμε σήμερα, με δύο δραματικά διαφορετικά ημισφαίρια να αφηγούνται δύο πολύ διαφορετικές ιστορίες του ίδιου παρελθόντος.

Πηγή: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/ho-va-cham-lon-nhat-cua-mat-trang-co-dieu-gi-do-ky-la-dang-dien-ra-20251021231146719.htm