211service.com
Wyboista grawitacja Księżyca
Odkąd na Księżyc wysłano pierwsze satelity w celu zbadania miejsc lądowania astronautów Apollo, naukowcy zauważyli osobliwe zjawisko: gdy te sondy krążyły wokół Księżyca, przelatując nad pewnymi kraterami i basenami uderzeniowymi, okresowo zbaczały z kursu, spadając w kierunku Księżyca. powierzchni przed wycofaniem.
Kolory czerwony i niebieski reprezentują silniejsze gradienty grawitacyjne na tej mapie księżyca opartej na danych z misji NASA GRAIL.
Jak się okazuje, przyczyną takich wyboistych orbit był sam księżyc. Przez lata naukowcy zaobserwowali, że jego grawitacja jest silniejsza w niektórych regionach niż w innych, tworząc grudkowate pole grawitacyjne. W szczególności kilka basenów uderzeniowych wykazuje nieoczekiwanie silne przyciąganie grawitacyjne. Naukowcy, którzy podejrzewają, że wyjaśnienie ma związek z nadmiernym rozkładem masy pod powierzchnią Księżyca, nazwali te regiony koncentracją masy lub maskonami.
Dokładnie, jak powstały te maskony, pozostało tajemnicą – aż do teraz.
Wykorzystując dane grawitacyjne o wysokiej rozdzielczości z misji NASA Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL), naukowcy z MIT i Purdue University zmapowali strukturę kilku maskonów i odkryli, że ich pola grawitacyjne przypominają wzór w dziesiątkę: środek silnej grawitacji otoczony przez naprzemienne pierścienie słabej i silnej grawitacji.
Aby dowiedzieć się, co spowodowało ten wzór grawitacyjny, zespół stworzył komputerowy model uderzeń księżyca i uruchomił model do przodu, aby symulować reperkusje geologiczne w skorupie i płaszczu księżyca zarówno w perspektywie krótko-, jak i długoterminowej. Odkryli, że symulacje odtwarzały wzór „byczego oka” tylko w jednym scenariuszu.
Kiedy asteroida uderza w księżyc, wyrzuca materiał, tworząc gęsty pas gruzu wokół obwodu krateru. Uderzenie wysyła falę uderzeniową przez wnętrze księżyca, odbijając się echem w skorupie i wytwarzając przeciwfalę, która przyciąga gęsty materiał z płaszcza księżycowego w kierunku powierzchni, tworząc gęste centrum krateru. Po setkach milionów lat powierzchnia ochładza się i odpręża, tworząc strzał w dziesiątkę, który pasuje do dzisiejszego wzoru grawitacyjnego.
Ten burzliwy łańcuch wydarzeń prawdopodobnie doprowadził do powstania dzisiejszych księżycowych maskonów, mówi Maria Zuber, profesor geofizyki na Wydziale Nauk o Ziemi, Atmosfery i Planetarnej. Wyniki zespołu zostały opublikowane w S nauka .
Po raz pierwszy mamy całościowe zrozumienie procesu, który tworzy maskonów, mówi Zuber, który jest również głównym badaczem GRAIL i wiceprezesem MIT ds. badań. Na pewno pojawi się więcej szczegółów, ale jakość danych GRAIL umożliwiła szybki postęp w tej od dawna pytaniu.