Hogyan változott át a Hold | EatchbQ

Hogyan változott át a Hold

Úgy tűnhet, holdunk békésen ragyog az éjszakai égbolton, de évmilliárdokkal ezelőtt vulkáni zűrzavar érte.

Évtizedek óta megválaszolatlan kérdés, hogy miért van több titánban gazdag vulkáni kőzet, mint például az ilmenit a közeli oldalon, mint a túloldalon. Most az Arizona Lunar and Planetary Laboratory kutatócsoportja egy lehetséges magyarázatot javasol erre.

A Hold felszínét valamikor elöntötte a bugyborékoló magma-óceán, majd a magma-óceán megkeményedése után hatalmas becsapódás érte a túloldalt. Az ebből a sokkból származó hő átterjedt a közeli oldalra, és destabilizálta a kérget, aminek következtében a felszínen lévő nehezebb és sűrűbb ásványokból álló rétegek fokozatosan mélyen a köpenybe süllyedtek. Ezek ismét megolvadtak, és a vulkánok kilökték őket. Az ezekből a kitörésekből származó láva (amelyek közül több a közeli oldalon történt) a ma titánban gazdag vulkáni kőzetfolyamokba került. Más szóval, a Hold régi arca eltűnt, csak újra megjelent.

Mi húzódik mögötte

A kérdéses holdterület Procellarum KREEP Terrane (PKT) néven ismert. A KREEP a kálium (K), a ritkaföldfém elemek (REE) és a foszfor (P) magas koncentrációját jelenti. Itt találhatók ilmenitben gazdag bazaltok is. Úgy gondolják, hogy a KREEP és a bazaltok először akkor keletkeztek, amikor a Hold kihűlt magma-óceáni fázisából. A régió azonban meleg maradt, mivel a KREEP nagy mennyiségű radioaktív uránt és tóriumot is tartalmaz.

“A PKT régió… a Hold vulkanikusan legaktívabb régiója a nagy mennyiségű hőtermelő elem természetes eredményeként” – mondták a kutatók. vizsgálat nemrég jelent meg a Nature Geoscience-ben.

Miért található ez a régió a közeli oldalon, míg a túlsó oldalon hiányoznak a KREEP és ilmenitben gazdag bazaltok? Volt egy létező hipotézis, amely felkeltette a kutatók figyelmét: azt sugallta, hogy miután a magma-óceán a közeli oldalon megszilárdult, ezeknek a KREEP-ásványoknak a lemezei túl nehezek voltak ahhoz, hogy a felszínen maradjanak. Elkezdtek süllyedni a köpenybe, majd lefelé a köpeny és a mag közötti határvonalig. Ahogy süllyedtek, úgy gondolták, ezek az ásványi lemezek nyomokban hagytak anyagot a köpenyben.

Ha a hipotézis pontos lenne, az azt jelentené, hogy a megszilárdult KREEP magmakéregből származó ásványok nyomai lapszerű alakzatokban találhatók a Hold felszíne alatt, amelyek egészen a mag-köpeny határának széléig érhetnek.

Hogyan lehetne tesztelni? A GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) Holdra irányuló küldetés gravitációs adatai adhatják meg a választ. Ez lehetővé tenné számukra a gravitációs anomáliák észlelését, amelyeket a KREEP-kőzet nagyobb sűrűsége okoz a környező anyagokhoz képest.

Felszínre jön

A GRAIL adatok korábban felfedték, hogy a PKT régióban felszín alatti gravitációs anomáliák mintázata volt. Ez hasonlított arra a mintára, amelyet a vulkáni kőzetlapok előrejelzései szerint süllyedésekor készítettek, ezért a kutatócsoport úgy döntött, hogy számítógépes szimulációt futtat a KREEP süllyedésére vonatkozóan, hogy megtudja, mennyire egyezik a hipotézis a GRAIL eredményeivel.

Valóban, a szimuláció végül majdnem ugyanazt a mintát alkotta, mint a GRAIL által talált anomáliák. A szimulációkban és a GRAIL-adatokban is látható sokszögletű mintázat nagy valószínűséggel azt jelenti, hogy nehezebb KREEP és ilmenitben gazdag bazaltrétegek nyomai maradtak a felszín alatt, mivel ezek a rétegek sűrűségük miatt süllyedtek, a GRAIL pedig a nagyobb gravitációs vonzásuk miatt észlelte a maradványaikat. . A GRAIL azt is felvetette, hogy sok kisebb anomália volt a PKT régióban, ami logikus, mivel a kéreg nagy része vulkáni kőzetekből áll, amelyekről azt tartják, hogy elsüllyedtek, és maradványokat hagytak hátra, mielőtt megolvadtak, és a járványok során újra felszínre kerültek.

Most már arról is van elképzelésünk, hogy mikor fordult elő ez a jelenség. Mivel vannak olyan becsapódási medencék, amelyek körülbelül 4,22 milliárd évvel ezelőttre datálódtak (nem tévesztendő össze a korábbi becsapódással a túlsó oldalon), de a magma-óceán feltehetően ezt megelőzően megkeményedött, a kutatók úgy vélik, hogy a kéreg is süllyedni kezdett. ideje.

“A PKT határ anomáliái szolgáltatják a legközvetlenebb fizikai bizonyítékot a magma utáni óceán természetére… a köpeny felborulására és az ilmenit mélyebb belsejébe való elsüllyedésére” – mondta a csapat. vizsgálat.

Ez csak egy további információ arról, hogyan fejlődött a Hold, és miért olyan egyenetlen. A közeli oldalon egykor tombolt a láva, amely ma vulkanikus kőzet, amelynek nagy része a kanca nevű áramlásokban található (ami latinul „tengert” jelent). Ennek a vulkáni kőzetnek a nagy része, különösen a PKT régióban, ritkaföldfémeket tartalmaz.

Csak úgy tudjuk megerősíteni, hogy valóban vannak nyomai az ősi kéregnek a Hold belsejében, ha tényleges holdanyagot gyűjtünk a felszín alatt. Amikor az Artemisz űrhajósai végre mintákat gyűjthetnek a Holdról származó vulkáni anyagokból in situki tudja mi emelkedik a felszínre?

Nature Geoscience, 2024. DOI: 10.1038/s41561-024-01408-2

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *