Изглед на члена на Луната, със Земята на хоризонта. Кредит: Изображение на мисията на NASA Apollo 11
Животът на Земята не би бил възможен без Луната; Той поддържа оста на въртене на нашата планета стабилна, която контролира сезоните и регулира нашия климат. Има обаче значителни дебати за това как се е образувала Луната. Популярната хипотеза твърди, че Луната е образувана от голям Марс, който се сблъсква с горната кора на Земята, която е бедна на метали. Но ново изследване предполага, че подземната повърхност на Луната е по-богата на метали, отколкото се смяташе досега, предоставяйки нови прозрения, които могат да оспорят нашето разбиране за този процес.
Днес проучване, публикувано в Писма на Земята и планетарната наука хвърля нова светлина върху състава на праха, открит в дъното на кратери на Луната. Воден от Есам Хеги, учен по електротехника и компютърно инженерство в Основан през 1880 г., Университетът в Южна Калифорния е един от водещите частни изследователски университети в света. Намира се в сърцето на Лос Анджелис. “Class =” glossaryLink “> USC Viterbi School of Engineering и съ-изследовател на инструмента Mini-RF на борда на НАСА The Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), членовете на екипа на миниатюрните радиочестоти (Mini-RF) в The Lunar Reconnaissance Мисията Orbiter (LRO) използва радар, за да изобрази и характеризира този фин прах. Изследователите стигнаха до заключението, че подземната повърхност на Луната може да е по-богата на метали (т.е. оксиди на Fe и Ti), отколкото учените вярваха.
Според изследователите финият прах в дъното на кратерите на Луната всъщност е материал, изтласкан изпод повърхността на Луната по време на удари от метеорит. Сравнявайки съдържанието на метал в дъното на най-големия и най-дълбокия кратер с това на най-малкия и най-плиткия, екипът открива по-високи концентрации на метал в най-дълбоките кратери.
Какво общо има промяната в присъствието на метал, записан под земята, с нашето разбиране за Луната? Традиционната хипотеза е, че преди около 4,5 милиарда години е имало сблъсък между Земята и протопланета с размерите на Марс (наречена Тея). Повечето учени вярват, че този сблъсък е изстрелял голяма част от бедната на метал горна кора в орбита, в крайна сметка образувайки Луната.
Озадачаващ аспект на тази теория за формирането на Луната е, че Луната има по-висока концентрация на железни оксиди от Земята, факт, добре известен на учените. Това конкретно изследване допринася за полето в смисъл, че предоставя информация за участък от Луната, който не е често изучаван, и твърди, че може да има още по-голяма концентрация на метал по-дълбоко под повърхността. Възможно е, казват изследователите, че несъответствието между количеството желязо в земната кора и Луната може да бъде дори по-голямо, отколкото учените са смятали, поставяйки под въпрос сегашното разбиране за това как се е образувала Луната.
Фактът, че нашата Луна може да е по-богата на метали от Земята, оспорва схващането, че именно части от земната мантия и кора са били изстреляни в орбита. По-високата концентрация на метални отлагания може да означава, че трябва да се изследват други хипотези за образуването на Луната. Възможно е сблъсъкът с Тея да е бил по-опустошителен за нашата ранна Земя, с много по-дълбоки участъци, изхвърлени в орбита, или че сблъсъкът е могъл да се случи, когато Земята е била все още млада и покрита в океан от магма. Алтернативно, повече метали биха могли да намекат за сложно охлаждане на ранна разтопена лунна повърхност, както предполагат няколко учени.
Според Хеги, "Чрез подобряване на нашето разбиране за това колко метал всъщност има Луната, учените могат да ограничат неяснотите относно това как се е формирала, как се развива и как помага да се поддържа обитаемостта на Земята." Той добавя още: „Слънчевата ни система има само повече от 200 луни; разбирането на решаващата роля, която тези луни играят за формирането и еволюцията на планетите, които обикалят, може да ни даде по-задълбочена представа за това как и къде могат да се формират условията на живот извън Земята и как може да изглежда. "
Уес Патерсън от Планетарната група за изследване (SRE), сектор за космически изследвания (SES) към лабораторията по приложна физика на университета Джон Хопкинс, който е главен изследовател на проекта Mini-RF и съавтор на изследването, добави: „ Мисията LRO и нейният радиолокатор Mini-RF продължават да ни изумяват с нови прозрения за произхода и сложността на най-близкия ни съсед ".
Екипът планира да продължи да провежда допълнителни радарни наблюдения на повече кратерни подове с експеримента Mini-RF, за да провери първоначалните констатации от публикувани изследвания.
Прочетете „Търсенето на лед на Луната завършва с изненада: от какво наистина е направена Луната“ за повече информация относно това изследване.
Справка: „Насипна композиция на реголитните фини части в лунни кратерни почви: първоначално проучване от LRO/Mini-RF“ от Е. Хеги, Е. М. Палмър, TW Томпсън, Б. Дж. Томсън и Г. В. Патерсън, 12 май 2020 г. Наука.
DOI: 10.1016/j.epsl.2020.116274
Този изследователски проект е финансиран от Университета в Южна Калифорния по наградата на НАСА NNX15AV76G.