Това изображение показва силно пореста кора на лунната повърхност, следствие от счупвания, породени от милиарди години от кратер на удара. Кредит: НАСА / JPL-Caltech / IPGP
От поглед към повърхността на Луната знаем, че тя е взела побой от астероиди и комети, които пронизват повърхността му. Но нови подробности от мисията на GRAIL разкриват, че лунният интериор точно под повърхността също е бил обграден и е почти напълно прахообразен. Тази изненадваща находка, заедно с откриването на дълбоки счупвания, предполага, че през първите си милиарди години Луната може да е претърпяла история на масивни удари, повече отколкото се смяташе досега. По заключение това означава, че Земята и другите земни планети в Слънчевата система също са претърпели огромни ранни въздействия.
„Знаеше се, че планетите са очукани от удари, но никой не е предполагал, че кората на [Луната] е толкова пребита“, казва Мария Зубер, главен изследовател на мисията GRAIL. „Това е наистина голяма изненада и ще накара много хора да се замислят какво означава това за планетарна еволюция.“
Новите данни на GRAIL са съгласни с последните проучвания, които предполагат, че късното тежко бомбардиране може да е продължило много по-дълго от първоначално изчисленото и добре във времето, когато ранният живот се формира на Земята. Освен това, този „късен-късен“ период на въздействия - преди 3,8 милиарда до 2,5 милиарда години - не беше за слабо сърце. Различни взривове може би са се съпротивлявали на тези, които са произвеждали едни от най-големите кратери на Луната и са могли да са по-големи от въздействието на убиване на динозаври, което е създало кратера Chicxulub преди 65 милиона години.
От измерванията на GRAIL, Зубер и нейният екип са сглобили карта с висока разделителна способност на гравитацията на Луната (прочетете повече за това в предишната ни статия.)
Но получената карта също така разкрива вътрешно гравитационно поле, съответстващо на невероятно начупена лунна кора. В сравнение с повърхността, картата на интериора изглежда изключително гладка. С изключение на големите въздействащи басейни, горната кора на Луната до голяма степен липсва плътни скални структури и вместо това вероятно е направена от порест, прахообразен материал.
Тази лунна карта показва гравитационните градиенти, изчислени от мисията на НАСА GRAIL. Червено и синьо съответстват на по-силни гравитационни градиенти. Кредит за изображение: NASA / JPL-Caltech / CSM
Картата на лунната гравитация на GRAIL също разкри множество структури на повърхността на Луната, които са били неразрешени от предишни гравитационни карти на която и да е планета, включително вулканични форми, ударни пръстени и много прости кратери във формата на купа. От измерванията на GRAIL учените са установили, че лунната кора, с дебелина от 34 до 43 километра, е много по-тънка, отколкото планетарните геолози са предполагали по-рано. Кората под някои основни басейни почти не съществува, което показва, че ранните въздействия може да са разкопали лунната мантия, осигурявайки прозорец във вътрешността.
„Ако погледнете повърхността на Луната и колко е силно кретирана“, казва Зубер по време на пресконференция в сряда от конференцията на Американския геофизичен съюз, „това ни казва, че всички земни планети са изглеждали така, но историята на Земята не е запазена. поради атмосферни и ерозионни процеси на нашата планета. Така че, ако искаме да изучим тези ранни периоди, трябва да отидем някъде другаде, а Луната е идеалното място за това. "
Зубер каза, че от откриването на невероятно раздробяване на горната кора на Луната, сега знаем, че кора на други планети вероятно има и същите тези счупвания. „Имаме основание да смятаме, че счупванията на земните планети са по-дълбоки и може би, както в случая с Луната, дори в мантията. Това влияе на планетарната еволюция, например как планетите губят топлина “, каза тя.
Счупванията също осигуряват пътека за течности.
"Марс е теоретично, че има древен океан, и ние се чудим къде отиде", каза Зубер. „Океанът може да бъде под земята и ние видяхме доказателства за вода под земята на Марс. Ако някога е имало микроби на повърхността на Марс, те биха могли да отидат много дълбоко, така че тази находка отваря подобни възможности и наистина отваря прозорец към ранните етапи на нашата Слънчева система и до това колко тежко е било мястото. “
В допълнение към откритията на GRAIL, Зубер каза, че още едно голямо постижение е представянето на самите космически кораби. За постигане на научните цели на мисията, двете сонди, които могат да изминат разстояние повече от 200 километра, бяха необходими, за да могат да измерват промените в разстоянието между тях до няколко десети от микрона в секунда. Но GRAIL всъщност превъзхожда своите изисквания за измерване с около фактор пет, като решава промените в разстоянието на космическите кораби до няколко стотни от микрона в секунда.
„В тази мисия с два космически кораба всичко трябваше да върви перфектно два пъти“, казва Зубер и добавя гордо: „Представете си, че сте родител, който отглежда близнаци, а децата ви сядат на пианото и свирят дует перфектно. Ето как се чувства. "
Източници: пресконференция на GRAIL от AGU, MIT, JPL