Milzīgā senā ietekme, kas saistīta ar atšķirībām starp Mēness tuvāko un tālāko pusi

Jauns pētījums atklāj, ka sena sadursme uz Mēness dienvidu pola ir mainījusi konvekcijas modeļus Mēness mantijā, koncentrējoties uz siltumu veidojošo elementu grupu tuvākajā pusē. Šie elementi spēlēja lomu plašā no Zemes redzamā Mēness pakava veidošanā. Kredīts: Mets Džounss

Jauni pētījumi parāda, kā ietekme no Mēness dienvidpola-Aitken baseina ir saistīta ar kraso kontrastu sastāvā un izskatā starp abām Mēness pusēm.

Seja, ko Mēness rāda Zemei, izskatās ļoti atšķirīga no tās, ko tas slēpj savā tālākajā pusē. Tuvajā pusē dominē Mēness persieši – plašās, tumšās krāsas seno lavas plūsmu paliekas. No otras puses, krāteru piepildītajā tālākajā pusē praktiski nav plašu ķēves iezīmju. Iemesls lielajai atšķirībai starp abām pusēm ir viens no Mēness ilgstošākajiem noslēpumiem.

Tagad pētniekiem ir jauns skaidrojums par divu seju Mēnesi – skaidrojums, kas saistīts ar milzīgu triecienu pirms miljardiem gadu netālu no Mēness dienvidu pola.

Jauns pētījums, kas publicēts žurnālā Science Advances, liecina, ka trieciens, kas veidoja Mēness milzu Dienvidpola-Aitkenas baseinu (SPA), būtu radījis milzīgu siltuma strūklu, kas izplatās pa Mēness iekšpusi. Šajā spārnā būtu bijuši noteikti materiāli – retzemju un siltumu ražojošu elementu kombinācija, kā arī tuvumā esošais Mēness. Šī elementu koncentrācija varēja veicināt vulkānisko aktivitāti, kas izraisīja tuvējo vulkānisko līdzenumu veidošanos.

Mēness tuvējā un tālākā puse

Mēness tuvākajā pusē (pa kreisi) dominē plaši vulkāniskie nogulumi, savukārt tālākajā pusē (labajā pusē) ir daudz mazāk. Iemesls lielajai atšķirībai starp abām pusēm ir mūžīgā mēness noslēpums. Kredīts: Brauna universitāte

“Mēs zinām, ka liela ietekme, piemēram, tā, kas veidoja SPA, radīs daudz siltuma,” sacīja Mets Džonss, Ph.D. Brauna universitātes kandidāts un pētījuma galvenais autors. Jautājums ir par to, kā šī temperatūra ietekmē Mēness iekšējo dinamiku. Tas, ko mēs parādām, ir tas, ka jebkuros saprātīgos apstākļos SPA veidošanās laikā tas koncentrē šos siltumu ražojošos elementus tuvākajā pusē. Mēs domājam, ka tas veicināja mantijas kušanu, kas izraisīja lavas plūsmas, kuras mēs redzam virspusē. “

READ  Okeānā atklātas 5500 jaunas RNS vīrusu sugas — vīrusu izcelsme un dzīvības izcelsme

Pētījums tika veikts sadarbībā starp Džounsu un viņa padomnieku Aleksandru Evansu, Brauna universitātes docentu, kā arī pētniekiem no Purdue universitātes, Mēness un planētu zinātnes laboratorijas Arizonas štatā, Stenfordas universitātē un[{” attribute=””>NASA’s Jet Propulsion Laboratory.

Moon Impact-Driven Convection Labelled

A new study reveals that an ancient collision on the Moon’s south pole changed patterns of convection in the lunar mantle, concentrating a suite of heat-producing elements on the nearside. Those elements played a role in creating the vast lunar mare visible from Earth. Credit: Matt Jones

The differences between the near and far sides of the Moon were first revealed in the 1960s by the Soviet Luna missions and the U.S. Apollo program. While the differences in volcanic deposits are plain to see, future missions would reveal differences in the geochemical composition as well. The nearside is home to a compositional anomaly known as the Procellarum KREEP terrane (PKT) — a concentration of potassium (K), rare earth elements (REE), phosphorus (P), along with heat-producing elements like thorium. KREEP seems to be concentrated in and around Oceanus Procellarum, the largest of the nearside volcanic plains, but is sparse elsewhere on the Moon.

Some scientists have suspected a connection between the PKT and the nearside lava flows, but the question of why that suite of elements was concentrated on the nearside remained. This new study provides an explanation that is connected to the South Pole–Aitken basin, the second largest known impact crater in the solar system.

For the study, the researchers conducted computer simulations of how heat generated by a giant impact would alter patterns of convection in the Moon’s interior, and how that might redistribute KREEP material in the lunar mantle. KREEP is thought to represent the last part of the mantle to solidify after the Moon’s formation. As such, it likely formed the outermost layer of mantle, just beneath the lunar crust. Models of the lunar interior suggest that it should have been more or less evenly distributed beneath the surface. But this new model shows that the uniform distribution would be disrupted by the heat plume from the SPA impact.

READ  ASV un Ukraina pa kluso mēģina izlauzties cauri Putina propagandas burbulim

According to the model, the KREEP material would have ridden the wave of heat emanating from the SPA impact zone like a surfer. As the heat plume spread beneath the Moon’s crust, that material was eventually delivered en masse to the nearside. The team ran simulations for a number of different impact scenarios, from dead-on hit to a glancing blow. While each produced differing heat patterns and mobilized KREEP to varying degrees, all created KREEP concentrations on the nearside, consistent with the PKT anomaly.

The researchers say the work provides a credible explanation for one of the Moon’s most enduring mysteries.

“How the PKT formed is arguably the most significant open question in lunar science,” Jones said. “And the South Pole–Aitken impact is one of the most significant events in lunar history. This work brings those two things together, and I think our results are really exciting.”

Refernece: “A South Pole–Aitken impact origin of the lunar compositional asymmetry” by Matt J. Jones, Alexander J. Evans, Brandon C. Johnson, Matthew B. Weller, Jeffrey C. Andrews-Hanna, Sonia M. Tikoo and James T. Kean, 8 April 2022, Science Advances.
DOI: 10.1126/sciadv.abm8475

Angelica Johnson

"Tīmekļa praktizētājs. Sašutinoši pazemīgs ēdiena entuziasts. Lepns twitter advokāts. Pētnieks."

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta.

Back to top