LRO odkrywa nowe oblicze Księżyca
28 Wrz 2010r. w Astronomia napisał/a Aleksandra DomkeW ostatnim numerze "Science" pojawiły się trzy prace dotyczące burzliwej historii Księżyca. Artykuły opierają się na nowych danych zebranych przez LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter).
W ostatnim numerze "Science" pojawiły się trzy prace dotyczące burzliwej historii Księżyca. Artykuły opierają się na nowych danych zebranych przez LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter).
Dwa z nich skupiają się na danych z Diviner Lunar Radiometer Experiment, dotyczących nieznanych do tej pory różnic w strukturze księżycowych łańcuchów górskich.
Geologię Księżyca charakteryzują bogate w anortozyt łańcuchy górskie (na półkuli niewidocznej z Ziemi) oraz bazaltowe morza wypełniające pobliskie kratery uderzeniowe. Oba uznawane za "prymitywne", gdyż skrystalizowały się z materiałów skalnych płaszcza Księżyca. Nowe dane z Divinera sugerują, że skład chemiczny pasm górskich może być znacznie bardziej urozmaicony niż dotąd sądzono.
Różnice w strukturze zmierzone przez Divinera. Czerwonym kolorem zaznaczono morza o wysokiem zawartości żelaza i magnezu, zielono-niebieskim obszary bogate w wapń. Pasma górskie z wysoką zawartością krzemionki (oznaczone na fotografii) oraz obszary bogate w sód (fioletowe okręgi) zaznaczone są kolorem ciemnoniebieskim.
Każda skała absorbuje i emituje energię w charakterystyczny dla siebie sposób. Diviner mierzy te właściwości w zakresie podczerwieni, a odszyfrowany sygnał dostarcza informacji o procesie powstawania danej skały.
Dane wyraźnie pokazują, że niektóre obszary górskie są znacznie bogatsze w sód niż typowa skorupa anortozytowa. Sugeruje to zarówno zróżnicowany skład chemiczny jak i czas stygnięcia magmy formującej skorupę. Na mapach można zaobserwować bogate w sód skalenie - minerały obecne wyłącznie w zdyferencjonowanych skałach. Obszary zgadzają się z wcześniej zidentyfikowanymi miejcami o znaczącej ilości toru, kolejnego wyznacznika zdyferencjonowanych skał.
"Znalezione na Księżycu obszary krzemowe znacznie różnią się od typowych mórz bazaltowych i anortozytowych wzgórz. Jego obecność w wielu miejscach sugeruje, że skały mogły powstać w wyniku wielokrotnych procesów" - twierdzi Timothy Glotch z Stony Brook University.
Dane z Divinera nałożone na kontur krateru Aristarchusa. Czerwonym i pomarańczowym oznaczono miejsca o wysokim stężeniu krzemu.
Zagadką pozostaje brak świeżych minerałów na powierzchni płaszcza - bogate w żelazo i magnez zostałyby szybko wykryte przez Divinera. Ich brak sugeruje, że mogą być obecne w obszarach zbyt małych dla detekcji przez Divinera lub zostały one zmieszane z innymi materiałami w rezultacie późniejszych zderzeń z meteorytami. Naukowcy sądzą, że minerały mogą znajdować się na półkuli niewidocznej z Ziemi w basenie Aitken'a na biegunie południowym, największym i najstarszym kraterze uderzeniowym Księżyca.
Kolejna praca opiera się na danych pochodzących z LRO LOLA (LRO's Lunar Orbiter Laser Altimeter), na podstawie których stworzono szczegółową mapę topograficzną. Nowe dane odgrzały wielokrotnie omawiany temat tworzenia się kraterów uderzeniowych oraz istnienie znacznego wzrostu częstotliwości ich powstawania około 3,9 miliarda lat temu.
Dowody świadczące o istnieniu tak nagłego wzrostu zostały po raz pierwszy zgromadzone przez astronautów Apollo. Wszystkie skały wyglądały na stopione w wyniku zderzeń w tym samym okresie. Niektórzy naukowcy uważają, iż ten wczesny gwałtowny deszcz bombardowań był skutkiem wypchnięcia asteroidów z Pasa Planetoid, przez gazowych olbrzymów, podczas gdy młodsze kratery powstały w wyniku kolizji okołoziemskich asteroidów z Księżycem.
Dzięki użyciu LOLA, grupa naukowców z Brown University na czele z James'em Head'em zbadała ponad 5 000 kraterów, każdy o średnicy około 20 km i odkryła, że starsze obszary Księżyca posiadają większą ilość dużych kraterów niż młodsze. Wg Head'a umacnia to hipotezę o istnieniu dwóch różnych bombardowań meteorytowych Księżyca.
Nowa mapa topograficzna Księżyca, widziana z wschodniej strony ukazuje krawędź po lewej i księżycowe łańcuchy górskie po prawej. Czerwonym kolorem zaznaczono pasma górskie, a niebieskim i fioletowym morza.
"W obszarze górskim znajduje się więcej kraterów dużych rozmiarów niż małych. Sugeruje to, iż wcześniejsze kolizje spowodowały większe fragmenty niż te, które są opisane w późniejszej historii Księżyca. Dzięki badaniu ich ilości w różnych kraterach uderzeniowych, możemy obliczyć kiedy nastąpiła zmiana w intensywności bombardowań meteorytowych. Dane dostarczone przez LRO LOLA wyraźnie pokazują, że owa zmiana zaszła w okresie tworzenia się Mare Orientale, około 3,8 miliardów lat temu. Nasuwa się wniosek, iż miało to miejsce mniej więcej w tym czasie, gdy przestały się formować większe kratery. Pojawia się również pytanie, czy te czynniki są ze sobą powiązane. Odpowiedzi znajdziemy we wczesnej historii planet Wewnętrznego Układu Słonecznego, w tym także Ziemi." - twierdzi Head.
Jednak debata na ten temat na długo pozostanie nierozstrzygnięta. Niektórzy naukowcy uważają, że mogło dojść do złej interpretacji rozmieszczenia kraterów, ponieważ wydobywająca się z kraterów lawa i osad mogły pokryć inne kratery, tworząc tym samym fałszywy obraz historii powstawania pewnych regionów (procesy te nie zachodzą równomiernie na całej powierzchni Księżyca).
W rozstrzygnięciu debaty mają pomóc nowe próbki pochodzące z wyprawy do basenu Aitken'a na biegunie południowym. Jeżeli skały okażą się być starsze niż 3,9 miliardów lat, wówczas teoria późnego bombardowania meteorytowego zostałaby podważona. Analiza tego obszaru pomoże również w zawężeniu teorii ewolucji Księżyca i umieszczeniu danych z Divinera w odpowiednim kontekście. "Dane z Divinera pomogą w wyborze odpowiedniego miejsca do lądowania dla przyszłych misji badawczych. Chcemy także wykorzystać te próbki do ustalenia daty formowania się krateru i analizy płaszcza Księżyca" - mówi Greenhagen.
Dwa z nich skupiają się na danych z Diviner Lunar Radiometer Experiment, dotyczących nieznanych do tej pory różnic w strukturze księżycowych łańcuchów górskich.
Geologię Księżyca charakteryzują bogate w anortozyt łańcuchy górskie (na półkuli niewidocznej z Ziemi) oraz bazaltowe morza wypełniające pobliskie kratery uderzeniowe. Oba uznawane za "prymitywne", gdyż skrystalizowały się z materiałów skalnych płaszcza Księżyca. Nowe dane z Divinera sugerują, że skład chemiczny pasm górskich może być znacznie bardziej urozmaicony niż dotąd sądzono.
Różnice w strukturze zmierzone przez Divinera. Czerwonym kolorem zaznaczono morza o wysokiem zawartości żelaza i magnezu, zielono-niebieskim obszary bogate w wapń. Pasma górskie z wysoką zawartością krzemionki (oznaczone na fotografii) oraz obszary bogate w sód (fioletowe okręgi) zaznaczone są kolorem ciemnoniebieskim.
Każda skała absorbuje i emituje energię w charakterystyczny dla siebie sposób. Diviner mierzy te właściwości w zakresie podczerwieni, a odszyfrowany sygnał dostarcza informacji o procesie powstawania danej skały.
Dane wyraźnie pokazują, że niektóre obszary górskie są znacznie bogatsze w sód niż typowa skorupa anortozytowa. Sugeruje to zarówno zróżnicowany skład chemiczny jak i czas stygnięcia magmy formującej skorupę. Na mapach można zaobserwować bogate w sód skalenie - minerały obecne wyłącznie w zdyferencjonowanych skałach. Obszary zgadzają się z wcześniej zidentyfikowanymi miejcami o znaczącej ilości toru, kolejnego wyznacznika zdyferencjonowanych skał.
"Znalezione na Księżycu obszary krzemowe znacznie różnią się od typowych mórz bazaltowych i anortozytowych wzgórz. Jego obecność w wielu miejscach sugeruje, że skały mogły powstać w wyniku wielokrotnych procesów" - twierdzi Timothy Glotch z Stony Brook University.
Dane z Divinera nałożone na kontur krateru Aristarchusa. Czerwonym i pomarańczowym oznaczono miejsca o wysokim stężeniu krzemu.
Zagadką pozostaje brak świeżych minerałów na powierzchni płaszcza - bogate w żelazo i magnez zostałyby szybko wykryte przez Divinera. Ich brak sugeruje, że mogą być obecne w obszarach zbyt małych dla detekcji przez Divinera lub zostały one zmieszane z innymi materiałami w rezultacie późniejszych zderzeń z meteorytami. Naukowcy sądzą, że minerały mogą znajdować się na półkuli niewidocznej z Ziemi w basenie Aitken'a na biegunie południowym, największym i najstarszym kraterze uderzeniowym Księżyca.
Kolejna praca opiera się na danych pochodzących z LRO LOLA (LRO's Lunar Orbiter Laser Altimeter), na podstawie których stworzono szczegółową mapę topograficzną. Nowe dane odgrzały wielokrotnie omawiany temat tworzenia się kraterów uderzeniowych oraz istnienie znacznego wzrostu częstotliwości ich powstawania około 3,9 miliarda lat temu.
Dowody świadczące o istnieniu tak nagłego wzrostu zostały po raz pierwszy zgromadzone przez astronautów Apollo. Wszystkie skały wyglądały na stopione w wyniku zderzeń w tym samym okresie. Niektórzy naukowcy uważają, iż ten wczesny gwałtowny deszcz bombardowań był skutkiem wypchnięcia asteroidów z Pasa Planetoid, przez gazowych olbrzymów, podczas gdy młodsze kratery powstały w wyniku kolizji okołoziemskich asteroidów z Księżycem.
Dzięki użyciu LOLA, grupa naukowców z Brown University na czele z James'em Head'em zbadała ponad 5 000 kraterów, każdy o średnicy około 20 km i odkryła, że starsze obszary Księżyca posiadają większą ilość dużych kraterów niż młodsze. Wg Head'a umacnia to hipotezę o istnieniu dwóch różnych bombardowań meteorytowych Księżyca.
Nowa mapa topograficzna Księżyca, widziana z wschodniej strony ukazuje krawędź po lewej i księżycowe łańcuchy górskie po prawej. Czerwonym kolorem zaznaczono pasma górskie, a niebieskim i fioletowym morza.
"W obszarze górskim znajduje się więcej kraterów dużych rozmiarów niż małych. Sugeruje to, iż wcześniejsze kolizje spowodowały większe fragmenty niż te, które są opisane w późniejszej historii Księżyca. Dzięki badaniu ich ilości w różnych kraterach uderzeniowych, możemy obliczyć kiedy nastąpiła zmiana w intensywności bombardowań meteorytowych. Dane dostarczone przez LRO LOLA wyraźnie pokazują, że owa zmiana zaszła w okresie tworzenia się Mare Orientale, około 3,8 miliardów lat temu. Nasuwa się wniosek, iż miało to miejsce mniej więcej w tym czasie, gdy przestały się formować większe kratery. Pojawia się również pytanie, czy te czynniki są ze sobą powiązane. Odpowiedzi znajdziemy we wczesnej historii planet Wewnętrznego Układu Słonecznego, w tym także Ziemi." - twierdzi Head.
Jednak debata na ten temat na długo pozostanie nierozstrzygnięta. Niektórzy naukowcy uważają, że mogło dojść do złej interpretacji rozmieszczenia kraterów, ponieważ wydobywająca się z kraterów lawa i osad mogły pokryć inne kratery, tworząc tym samym fałszywy obraz historii powstawania pewnych regionów (procesy te nie zachodzą równomiernie na całej powierzchni Księżyca).
W rozstrzygnięciu debaty mają pomóc nowe próbki pochodzące z wyprawy do basenu Aitken'a na biegunie południowym. Jeżeli skały okażą się być starsze niż 3,9 miliardów lat, wówczas teoria późnego bombardowania meteorytowego zostałaby podważona. Analiza tego obszaru pomoże również w zawężeniu teorii ewolucji Księżyca i umieszczeniu danych z Divinera w odpowiednim kontekście. "Dane z Divinera pomogą w wyborze odpowiedniego miejsca do lądowania dla przyszłych misji badawczych. Chcemy także wykorzystać te próbki do ustalenia daty formowania się krateru i analizy płaszcza Księżyca" - mówi Greenhagen.
Źródło: Astronomy Now
Fotografie: NASA/Goddard/UCLA/JPL | NASA/Godard/UCLA/Stony Brook | NASA/Goddard/MIT/Brown
Tłumaczenie: Aleksandra Domke
Fotografie: NASA/Goddard/UCLA/JPL | NASA/Godard/UCLA/Stony Brook | NASA/Goddard/MIT/Brown
Tłumaczenie: Aleksandra Domke
Komentarze użytkowników
( DODAJ SWÓJ )
Nikt jeszcze nie napisał komentarza do tego materiału.Napisz komentarz
Odpowiedz na pytanie zadane w sondzie.
Zjawiska oraz wydarzenia w nadchodzącym miesiącu.
Zagłosuj lub zgłoś swoją stronę.
Ostatnio pisaliście:
Twoje Imię
20.03.2023, 14:52