Ny forskning antyder, at en svær dværgplanet kolliderede med månen i solsystemets tidlige historie, hvilket forårsagede den skarpe forskel mellem månens stærkt kraterede yderside og de nedre liggende åbne bassiner på dens nære side.
Månens nærmeste side (venstre) ser meget forskellig ud fra ydersiden. Billede via NASAs Lunar Reconnaissance Orbiter / GSFC / Arizona State University / Slate.
Vi har alle hørt, at månen holder et enkelt ansigt mod Jorden. Og som rumfartøjsbillederne øverst viser, ser månens to ansigter - dens nærside og fjernside - meget forskellige fra hinanden. Månens fjernside er kraftigt krateret, men mærkbart mangler de brede, mørke, lavere liggende bassiner, månens "have" eller maria, der udgør det velkendte ansigt af manden (eller dame eller kanin) i månen. I løbet af de sidste flere årtier, siden vi mennesker først sendte vores rumfartøj rundt på månens bagside, har astronomer fremsat forskellige ideer til at forklare forskellen mellem månens to halvkugler. Den amerikanske geofysiske union annoncerede en ny undersøgelse den 20. maj 2019, baseret på nye beviser for månens skorpe, der antydede, at forskellene var forårsaget af en skæve dværgplanet, der kolliderede med månen i solsystemets tidlige historie.
En rapport om den nye forskning blev offentliggjort 20. maj i AGU's peer-review Journal of Geophysical Research: Planeter.
En erklæring fra AGU forklarede:
Mysteriet med månens to ansigter begyndte i Apollo-æraen, da de første synspunkter på fjernsiden afslørede de overraskende forskelle. Målinger foretaget af Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) -missionen i 2012 udfyldte flere detaljer om månens struktur - herunder hvordan dens skorpe er tykkere og inkluderer et ekstra lag materiale på sin yderside.
Der er en række ideer, der er blevet brugt til at forsøge at forklare månens asymmetri. Den ene er, at der engang var to måner, der kredsede om Jorden, og de smeltede sammen i de meget tidlige dage af månens dannelse. En anden idé er, at en stor krop, måske en ung dværgplanet, befandt sig i en bane omkring solen, der satte den på en kollisionskurs med månen.
Hvis det andet scenarie er sandt, ville det være sket senere end det første scenrio - de fusionerende måner - efter at månen havde dannet en solid skorpe. Det er ifølge Meng-Hua Zhu fra Space Science Institute ved Macau University of Science and Technology og hovedforfatter af den nye undersøgelse. Hvis den anden idé er sand, skal tegn på virkningen af en ung dværgplanet med vores måne være synlige i dag i månens skorpe. Og sådan er det, siger disse forskere. Zhu sagde:
De detaljerede tyngdekraftsdata, der er opnået af GRAIL, har givet ny indsigt i måneskorpens struktur under overfladen.
Zhus forskerteam brugte GRAILs nye fund i computersimuleringer til at teste forskellige konsekvenser af tidlige måne. Undersøgelsens forfattere kørte 360 computersimuleringer af gigantiske påvirkninger med månen for at finde ud af, om en sådan begivenhed for millioner af år siden kunne gengive skorpen i dagens måne som detekteret af GRAIL. Deres erklæring forklarede:
De fandt, at den bedst egnede til dagens asymmetriske måne er en stor krop, ca. 780 km (780 km) i diameter, der smug ind i månens nærside med 14.000 miles i timen (22.500 km i timen). Det ville svare til et objekt, der er lidt mindre end dværgplaneten Ceres, der bevæger sig med en hastighed cirka en fjerdedel så hurtigt som meteorstenerne og sandkornene, der brænder op som ”stjerneskud” i Jordens atmosfære. En anden god pasform til de slagkombinationer, som teamet modellerede, er en lidt mindre diameter på 450 km (720 km), og objektet rammer en let hurtigere 15.000 miles i timen (24.500 km i timen).
Under begge disse scenarier viser modellen, at påvirkningen ville have kastet store mængder materiale, der ville falde tilbage på månens overflade og begravet den primordiale skorpe på ydersiden i 5 til 10 km (5 til 10 km) affald. Det er det tilføjede lag af skorpe, der påvises på ydersiden af GRAIL, ifølge Zhu.
Den nye undersøgelse antyder, at påvirkningen ikke var sandsynligvis en tidlig anden jord af månen. Uanset hvilken påvirkning der var - en asteroide eller en dværgplanet - var den sandsynligvis på sin egen bane omkring solen, da den stødte på månen.
Kunstnerens koncept om en kollision mellem 2 planetariske kropper. Ny forskning antyder den skarpe forskel mellem månens kraftigt kraterede yderside og de nedre liggende åbne bassiner ved siden af var forårsaget af en svær dværgplanet, der kolliderede med månen i solsystemets tidlige historie. Billede via NASA JPL-Caltech / AGU.
Nederste linje: Ny forskning antyder, at en svær dværgplanet kolliderede med månen i solsystemets tidlige historie, hvilket forårsagede den skarpe forskel mellem månens stærkt kraterede yderside og de nedre liggende åbne bassiner på dens nære side.