Tämä kuva osoittaa erittäin huokoisen kuoren kuun pinnalla, seurauksena murtumista, jotka aiheutuvat miljardeja vuosia kestävästä kraaterista. Luotto: NASA / JPL-Caltech / IPGP
Kun katsomme Kuun pintaa, tiedämme, että se on ottanut pelaajan asteroideista ja komeetoista, jotka pumppaavat sen pintaa. Mutta uudet yksityiskohdat GRAIL-operaatiosta paljastavat myös pinnan alapuolella olevan kuun sisätilan, joka on myös muurinmuotoinen ja melkein kokonaan jauhettu. Tämä yllättävä havainto yhdessä syvien murtumien löytämisen kanssa viittaa siihen, että Kuu on saattanut kärsiä massiivisten vaikutusten historiansa ensimmäisen miljardin vuoden aikana, enemmän kuin aiemmin ajateltiin. Päätelmänä tämä tarkoittaa sitä, että maapallo ja muut aurinkokunnan maanpäälliset planeetat kärsivät myös valtavia varhaisia iskuja.
"Tiedettiin, että planeettoja törmäsi iskuilta, mutta kukaan ei ollut kuvitellut, että [Kuun] kuori oli niin lyöty", kertoi GRAIL-operaation päätutkija Maria Zuber. "Tämä on todella suuri yllätys, ja se saa monet ihmiset ajattelemaan, mitä tämä tarkoittaa planeetta evoluutiossa."
Uudet GRAIL-tiedot ovat yhtä mieltä viimeaikaisten tutkimusten kanssa, joiden mukaan myöhäinen voimakas pommitus on saattanut kestää paljon kauemmin kuin alun perin arvioitiin ja kauan siihen aikaan, kun varhainen elämä oli muodostumassa maapallolla. Lisäksi tämä "myöhässä myöhässä" tapahtuva vaikutusaika - 3,8 miljardia - 2,5 miljardia vuotta sitten - ei ollut heikko sydämestä. Eri räjähdykset ovat saattaneet kilpailla sellaisista, jotka tuottivat joitain suurimmista kraatereista Kuussa, ja ne saattoivat olla suurempia kuin dinosaurus-tappaminen, joka loi Chicxulub-kraatterin 65 miljoonaa vuotta sitten.
GRAILin mittauksista Zuber ja hänen tiiminsä ovat nyt ommelleet korkearesoluutioisen kuvan Kuun painovoimasta (lue lisää siitä edellisessä artikkelissamme).
Mutta tuloksena oleva kartta paljastaa myös sisäisen painovoimakentän, joka on sopusoinnussa uskomattoman murtuneen kuunkuoren kanssa. Pintaan verrattuna sisätilojen kartta näyttää poikkeuksellisen sileältä. Suuria iskulaitteita lukuun ottamatta, Kuun yläkuoresta puuttuu suurelta osin tiheä kivirakenne, ja se on sen sijaan todennäköisesti valmistettu huokoisesta, jauhetusta materiaalista.
Tämä kuukartta näyttää NASAn GRAIL-operaation laskemat painovoiman gradientit. Punainen ja sininen vastaavat voimakkaampia painovoimagradienteja. Kuvaluotto: NASA / JPL-Caltech / CSM
GRAILin kuun painokartta on paljastanut myös useita Kuun pinnalla olevia rakenteita, joita minkään planeetan aikaisemmat painovoimakartat eivät olleet ratkaisematta, mukaan lukien tulivuoren muodot, iskuallasrenkaat ja monet yksinkertaiset, kulhoon muotoutuneet kraatterit. GRAILin mittauksista tutkijat ovat todenneet, että Kuun kuori, paksuus 34 - 43 kilometriä, on paljon ohuempi kuin planeettageologit aiemmin epäilivät. Joidenkin suurten altaiden alla olevaa kuorta ei ole ollenkaan, mikä viittaa siihen, että varhaiset iskut ovat saattaneet louhia kuunvaipan tarjoamalla ikkunan sisätilaan.
"Jos tarkastellaan Kuun pintaa ja kuinka voimakkaasti rappeutunut se on", sanoi Zuber keskiviikkona pidetyssä lehdistötilaisuudessa Yhdysvaltain geofysikaalisen liiton konferenssista, "joka kertoo meille, että kaikki maanpäälliset planeetat näyttivät tällä tavalla, mutta Maan historiaa ei ole säilytetty ilmakehän ja eroosioprosessien takia planeetallamme. Joten jos haluamme tutkia noita aikaisia aikoja, meidän on mentävä muualle, ja Kuu on täydellinen paikka siihen. "
Zuber kertoi, että kun löydämme Kuun yläkuoren uskomattoman murtamisen, tiedämme nyt, että muiden planeettojen kuorilla on nämä samat murtumat. ”Meillä on syytä uskoa, että maan planeettojen murtumat ovat syvempiä ja kenties kuten Kuun tapauksessa, jopa vaippaan. Tämä vaikuttaa planeetan evoluutioon, kuten kuinka planeetat menettävät lämpöä ”, hän sanoi.
Murtumat tarjoavat myös reitin nesteille.
"Marsille on uskottu olevan muinainen valtameri, ja ihmettelemme mihin se meni", Zuber sanoi. ”Valtameri voisi hyvin olla maan alla, ja olemme nähneet todisteita vedestä maan alla sijaitsevassa Marsissa. Jos Marsin pinnalla olisi koskaan ollut mikrobeja, ne olisivat voineet mennä hyvin syvälle, joten tämä löytö avaa mahdollisuuksia sellaisille ja todella avaa ikkunan aurinkokunnan varhaisvaiheisiin ja kuinka väkivaltainen paikka se oli. "
GRAILin löytöjen lisäksi Zuber sanoi, että toinen suuri saavutus on ollut itse avaruusaluksen suorittaminen. Tehtävän tieteellisten tavoitteiden saavuttamiseksi kahden anturin, jotka voivat kulkea yli 200 kilometrin päässä toisistaan, piti pystyä mittaamaan niiden välisen etäisyyden muutokset muutamassa kymmenesosassa mikronia sekunnissa. Mutta GRAIL todella ylitti mittausvaatimuksensa noin viiteen kertaan ratkaiseen avaruusaluksen etäisyyden muutokset useaan mikroninosaan sekunnissa.
"Tässä tehtävässä, kahdella avaruusaluksella, kaiken piti mennä täydellisesti kahdesti", Zuber sanoo ja lisää ylpeänä: "Kuvittele, että olet vanhempi, joka kasvattaa kaksosia, ja lapsesi istuvat pianon ääressä ja soittavat duetta täydellisesti. Niin se tuntuu. ”
Lähteet: GRAIL-lehdistötilaisuus AGU: lta, MIT: ltä, JPL: ltä
