Această imagine arată o crustă extrem de poroasă pe suprafața lunară, o consecință a fracturilor generate de miliarde de ani de cratere a impactului. Credit: NASA / JPL-Caltech / IPGP
De la a privi suprafața Lunii, știm că a luat o bătaie de la asteroizi și comete care-i prăpădesc suprafața. Dar noi detalii din misiunea GRAIL dezvăluie interiorul lunar chiar sub suprafața a fost de asemenea închis la suprafață și este aproape complet pulverizat. Această descoperire surprinzătoare, împreună cu descoperirea unor fracturi profunde, sugerează că, în primii miliarde de ani, Luna ar fi putut suferi o istorie de impacturi masive, mai mult decât se credea anterior. Prin inferență, acest lucru înseamnă că Pământul și alte planete terestre din Sistemul Solar au suferit și impacturi timpurii uriașe.
„Se știa că planetele au fost bătute de impact, dar nimeni nu a avut în vedere că crusta [Lunii] a fost atât de bătută”, a spus Maria Zuber, investigatorul principal pentru misiunea GRAIL. „Aceasta este o surpriză foarte mare și va determina o mulțime de oameni să se gândească la ce înseamnă asta pentru evoluția planetară.”
Noile date GRAIL sunt de acord cu studii recente care sugerează că Bombardamentul greu de întârziere ar fi putut dura mult mai mult decât se estimase inițial și chiar până în perioada în care viața timpurie se forma pe Pământ. În plus, această perioadă de „întârziere târzie” a impacturilor - acum 3,8 miliarde până la 2,5 miliarde de ani - nu a fost pentru slaba inimii. Diverse explozii ar fi putut rivaliza cu cele care au produs unele dintre cele mai mari cratere de pe Lună și ar fi putut fi mai mari decât impactul care a ucis dinozaurul care a creat craterul Chicxulub acum 65 de milioane de ani.
Din măsurătorile GRAIL, Zuber și echipa sa au pregătit acum o hartă de înaltă rezoluție a gravitației Lunii (citiți mai multe despre aceasta în articolul nostru anterior).
Dar harta rezultată dezvăluie și un câmp gravitațional interior compatibil cu o crustă lunară incredibil de fracturată. Față de suprafață, harta interiorului arată extraordinar de netedă. Cu excepția bazinelor cu impact mare, scoarța superioară a Lunii lipsește în mare parte de structuri de rocă densă și, în schimb, este probabil fabricată din material pulverizat poros.
Această hartă a lunii arată gradienții gravitației calculați prin misiunea GRAIL a NASA. Roșu și albastru corespund gradienților de gravitație mai puternici. Credit imagine: NASA / JPL-Caltech / CSM
Harta gravitației lunare a GRAIL a dezvăluit, de asemenea, numeroase structuri pe suprafața Lunii, care nu au fost rezolvate de hărțile gravitaționale anterioare ale oricărei planete, inclusiv forme de teren vulcanice, inele de bazin de impact și multe cratere simple, în formă de bol. Din măsurătorile GRAIL, oamenii de știință au stabilit că crusta Lunii, cu o grosime cuprinsă între 34 și 43 de kilometri, este mult mai subțire decât bănuiau anterior geologii planetari. Crusta de sub unele bazine majore este aproape inexistentă, ceea ce indică faptul că impacturile timpurii ar fi putut săpa mantaua lunară, oferind o fereastră în interior.
„Dacă te uiți la suprafața Lunii și cât de puternic este aceasta”, a spus Zuber în cadrul unui briefing de presă, miercuri, în cadrul conferinței Uniunii Geofizice Americane, „care ne spune că toate planetele terestre arătau așa, dar istoria Pământului nu este păstrată din cauza proceselor atmosferice și erozive de pe planeta noastră. Deci, dacă vrem să studiem acele perioade timpurii, trebuie să mergem în altă parte, iar Luna este locul perfect pentru asta. ”
Zuber a spus că, după ce a descoperit o fracturare incredibilă a crustei superioare a Lunii, știm acum că crusta altor planete ar putea avea și aceleași fracturi. „Avem motive să credem că fracturile de pe planetele terestre sunt mai profunde, și poate ca în cazul Lunii, chiar și în manta. Aceasta afectează evoluția planetară, cum ar fi modul în care planetele pierd căldura ”, a spus ea.
Fracturile oferă, de asemenea, o cale pentru lichide.
„Marte a fost teoretizat pentru a avea un ocean antic și ne întrebăm unde a mers”, a spus Zuber. „Oceanul ar putea fi subteran și am văzut dovezi cu apă subterană pe Marte. Dacă ar fi existat vreodată microbi pe suprafața lui Marte, ei ar fi putut merge foarte adânc, așa că această constatare deschide astfel de posibilități și deschide într-adevăr o fereastră către etapele incipiente ale sistemului nostru solar și cât de violent a fost un loc ”.
Pe lângă descoperirile GRAIL, Zuber a spus că o altă realizare majoră a fost performanța navei spațiale. Pentru a atinge obiectivele științifice ale misiunii, cele două sonde, care pot parcurge mai mult de 200 de kilometri una de alta, au fost necesare pentru a putea măsura modificările distanței dintre ele până la câteva zecimi de micron pe secundă. Dar GRAIL și-a depășit efectiv cerințele de măsurare cu aproximativ un factor de cinci, rezolvând schimbările distanței navelor spațiale până la câteva sutimi de micron pe secundă.
„În această misiune, cu două nave spațiale, totul trebuia să meargă perfect de două ori”, spune Zuber, adăugând cu mândrie: „Imaginează-ți că ești un părinte care crește gemeni, iar copiii tăi se așează la pian și joacă perfect un duet. Așa se simte. ”
Surse: conferință de presă GRAIL de la AGU, MIT, JPL