Двете страни на Месечината – Зошто далечната страна на Месечината е толку поразлична од блиската страна?

0

Во 1959 година за прв пат ја видовме далечната страна на Месечината. Сѐ до тогаш, поради плимината зависност од Земјата, луѓето единствено ја имаа видено блиската страна на Месечината. Кога вселенското летало Луна 3 и последователните вселенски летала ги испратија првите слики од далечната страна на Месечината, можеше јасно да се забележи дека оваа хемисфера има значително повеќе кратери и е послична со Меркур и со природниот сателит Калисто на Јупитер отколку со хемисферата која ние ја знаеме.

mesechina 1

Блиската и далечната страна на Месечината. Заслуги: NASA LRO / Jatan Mehta

Исто така, на далечната страна ги нема ниту познатите темни дамки, формирани како резултат на активни вулкански процеси пред над 3 милијарди години. Сите се чудеа зошто 31% од блиската страна и само 1 % од далечната страна претставуваат темни рамнини формирани од лава.

Наредните набљудувања уште повеќе ги продлабочија разликите. Неколку лунарни орбитери покажаа дека камењата од далечната страна имаат значително поразличен состав од оние на блиската страна, што значи дека се формирале на различен начин. Двата орбитери GRAIL на НАСА од 2011 година нѝ открија дека кората на далечната страна е околу 20 километри подебела во просек во споредба со кората од блиската страна.

mesechina 2

Приказ на дебелината на кората на блиската и на далечната страна на Месечината добиен преку инфрацрвено набљудување од мисијата GRAIL на НАСА. Заслуги: NASA / JPL / GSFC / MIT / IPGP

Разликата помеѓу двете хемисфери на Месечината е од посебен интерес за научниците бидејќи истата е тесно поврзана со начинот на формирање и еволуцијата на Месечината. Научниците мислат дека Земјата и Месечината имаат заедничко потекло – се формирале кога објект со големина на Марс удрил во планетата-претходник на Земјата пред околу 4,5 милијарди години. И покрај тоа што активните геолошки процеси во раните години ги имаат избришано трагите од Земјата на Месечината, материјата од младата Земја од која се формирала Месечината останала релативно непроменета кај нашиот безвоздушен сосед. Ова особено важи на далечната хемисфера на Месечината каде големите региони не биле под некое значително вулканско влијание. Изучувањето на камењата на Земјата ќе нѝ помогне да ја разбереме младата Земја и истовремено ќе научиме за историјата на Месечината. Кога ќе разбереме зошто постои разликата помеѓу хемисферите, тогаш можеби ќе откриеме зошто Марс и некои други објекти од Сончевиот Систем се асиметрични исто така.

Стопена Месечина

Можеби токму Земјата предизвикала блиската страна да има потенка кора во споредба со далечната страна. Кога Месечината се споила од остатоците од судирот во вид на растопено тело, таа била 15 пати поблизу до нас во споредба со растојанието на кое се наоѓа денеска. Набргу по спојувањето таа била под плимина зависност, исто така кога и Земјата била екстремно жешка од силниот судир. Тоа предизвикало блиската страна на Месечината да биде изложена на пеколни температури од 2 500 степени Целзиусови. На тој начин оваа хемисфера останала растопена подолго време. Под дејство на други фактори како плиминото загревање, магмата на далечната страна прва почнала да кристализира во кора. На спротивната страна, одредени елементи како алуминиум и калциум продолжиле да испаруваат од сѐ уште растопената блиска страна, а тоа довело до потенка кора.

mesechina 3

Уметнички приказ на Месечината бргу по нејзиното формирање на кој јасно се прикажани океан од магма и ново-формирана карпеста кора. Заслуги: NASA Goddard

На почеток, научниците мислеа дека потенката кора на блиската страна овозможила магмата да се акумулира и вулкански да еруптира на површината многу полесно во споредба со далечната хемисфера, преку што го објасниле изобилството од вулкански рамнини на блиската страна. Сепак, Јужниот Пол-Аиткен Слив на далечната страна (најголемата и најдлабока структура на Месечината) го побива ова тврдење. Ударот од астероид или комета кој го креирал овој кратер со големина од 2 600 километри навлегол длабоко во кората на Месечината и ја истенчил прилично многу во споредба со остатокот од кората на далечената страна, а на некои места стигнал и до слојот веднаш под кората. Но и покрај тенката кора, само 3 до 4 проценти од сливот претставуваат рамнини формирани од лава. Значи, преку дебелината на кората не можеме да ја објасниме разликата во вулканските активности помеѓу двете хемисфери.

Научниците тогаш претпоставиле дека штом блиската страна кристализирала побавно од далечната страна, тогаш нејзината кора и слојот под кората акумулирале повеќе радиоактивни елементи и елементи кои предизвикуваат топлина како калиум и ториум. Експериментите под високи температури наговестуваат дека овие елементи можат да ја намалат точката на температурата за топење на камењата во длабоките слоеви на блиската страна и на тој начин да се добие од 4 до 13 пати повеќе магма под кората на блиската страна отколку под кората на далечната страна.

Современите симулации ја поддржуваат оваа претпоставка преку покажување дека пред 4 милијарди години најголемата вулканска рамнина на блиската страна била стотици степени потопла од кората на далечната страна. Како резултат на температурните разлики, ударите на блиската страна резултирале со подлабоки и поголеми кратери во споредба со ударите на далечната страна. На тој начин кората станала потенка и почесто истекувала магма на површината.

Идни мисии

Според Децениското Планетарно Истражување, кога се работи за истражување на Месечината, најголем приоритет имаат мисиите за донесување на примерок од Јужниот Пол-Аиткен Слив. Се работи за извештај кој се приготвува на секои 10 години од научната заедница во САД и има за цел да ги насочи мисиите на НАСА. Споредувањето на примероци од клучни точки во сливот со примероци од блиската страна за да се открие староста и природата на кората и длабоките слоеви, ќе нѝ помогне да дознаеме повеќе за точните услови под кои се формирала и еволуирала Месечината. Иако досегашните кинески мисии имаат истражувано еден од кратерите во сливот во 2019 година, голем дел од кората е прекриен со рамнините креирани од лава, а инструментите на мисијата не беа дизајнирани да го истражат потеклото на слоевите на Месечината.

Друго клучно место од интерес е големата рамнина од лава Московинс на далечната хемисфера. Споредбата помеѓу вулканските камења од ова место со камењата од рамнините на блиската страна може многу да нѐ научи за контрастот помеѓу блиската и далечната страна, но и ќе дознаеме како поразлично се формирале длабоките слоеви на далечната страна од слоевите на блиската страна.

Преку идните истражувања ќе разбереме како планетите како Земјата и Марс се формирале. Со оглед на тоа дека научниците веќе ја користат Месечината како временска референца за да ја откријат староста на некои карактеристики на планетите и другите тела во Сончевиот Систем, откривањето на староста на карактеристиките од далечната страна ќе ни овозможи уште поголема прецизност за временско подредување на настаните во Сончевиот Систем.

mesechina 4

Распределба на ториум во составот на длабоките слоеви под Јужниот Пол-Аиткен Слив на далечната страна на Месечината. Возможно е да се земат примероци од сливот и да се донесат на Земјата преку идните мисии со цел да ја разбереме еволуцијата на нашата Месечина, но и планетите во Сончевиот Систем. Заслуги: NASA / LRO / Lunar Prospector / Dan Moriarty, et al.

Изминатите неколку децении беа предложени неколку мисии за истражување на далечната страна Месечината. Кинеската мисија Чанг о 6 треба да земе примероци од јужниот пол на Месечината во 2024 година или подоцна, а можно е да земе примероци токму од Јужниот Пол-Аиткен Слив. Како дел од програмата CLPS, НАСА ќе испрати комерцијален лендер во геолошки чистиот кратер Шродингер на далечната страна исто така во 2024 година, со цел да ја проучи внатрешната структура и топлинските карактеристики во дадениот регион.

Програмата Артемис на НАСА настојува да испрати луѓе на јужниот пол на Месечината после 2025 година. Иако тие нема да слетаат во сливот, научниците веќе идентификуваа некои места за првите неколку мисии од програмата Артемис на кои има исфрлена материја од ударите во сливот. Исто како и Аполо, примероците од мисиите Артемис ќе го променат нашето разбирање за Месечината.

Извор: planetary.org

Сподели.