Původ měsíce
“Základní otázka, jak se tvořil Měsíc a jak to souvisí se Zemí, je ve skutečnosti nejdůležitější neznámou.” Říká Noah Petro, vědec z Goddard Spaceflight Center NASA v Greenbeltu v Marylandu a projektový vědec pro lunární průzkumný orbiter. “Všechno ostatní přichází poté.”
Můžete poděkovat Apollu 11 za to, že jste nám poskytli náš první pohled do tohoto tajemství. Mise přinesla zpět 22 kg měsíční horniny a zahájila desetiletí vyšetřování zaměřených na učení, jak se měsíc formoval a vyvíjel. “Nemůžu pochopit, jak je důležité získat ty první vzorky zpět z Apolla 11,” říká Petro. “Připravili půdu pro naše úplné pochopení Měsíce.”
Vědci je použily, aby přišli s nejsilnějším existujícím modelem: že Měsíc začal jako magmatický oceán – obří koule roztavené lávy – obíhající kolem Země. To zase vedlo, o deset let později, k hypotéze, že Měsíc byl přenesen ze Země samotné, když obrovský náraz s objektem velikosti Marsu vypustil trosky na oběžné dráze. Další studie o skále ukazují, že materiál, který tvořil Měsíc, také tvořil naši vlastní planetu, což k této myšlence přidalo další podporu.
To je nejvíce široce přijímaná hypotéza o původu měsíce, ale v žádném případě není dokonalá. Zatím neexistuje způsob, jak potvrdit, že obrovský dopad vytvořil Měsíc, a náš pocit, jak se magmatický oceán ochladil na suchou šedou skálu, kterou nyní vidíme, je stále velmi mlhavý. Asi před 10 lety jsme objevili důkazy o vodě na Měsíci – něco, co je trochu obtížné sladit s hypotézou dopadu. Dostat se na dno Měsíční minulosti vyžaduje určitý druh práce na zemi, kterou jsme udělali, abychom rozmotali vlastní historii Země.
Voda na Měsíci
Na Měsíci je voda a nemluvíme jen o malém pokropení mezihvězdného H2O – mluvíme také o korytech a korytech ledu, které by mohly sedět těsně pod hladinou, zejména u měsíčních stožárů. Tato voda by mohla být sklizena, aby pomohla vytvořit novou formu paliva pro kosmické lodě, nebo by se mohla použít k udržení budoucí měsíční kolonie.
Jak se tam dostala všechna ta ledová voda? Zatím to nikdo neví. Teorie sahají od reakcí odplyňování, které tlačily vodu zabudovanou do vnitřku ven na povrch, až po dopady meteoritů a kometární bombardování, které dodávaly vodu z vesmíru, až po chemické interakce katalyzované slunečním větrem. “Prostě to nevíme,” říká Petro. “A určitě bychom to chtěli zjistit.”
Měsíční zemětřesení
Na Měsíci se děje docela často zemětřesení – jinak známé jako zemětřesení. Seismometry z doby Apollo-ery instalované na povrchu měřily tyto otřesy v letech 1969 až 1977. Tato data nám ukázala, že Měsíc je aktivním tělem, daleko od zastaralé neživé skály mnozí předpokládají, že je.
Už jsme si vědomi několika jevů, které způsobují tyto otřesy, jako je tepelná expanze, přílivový stres vyvolaný gravitací Země a dopady meteoritu. Ale s tak omezenými daty si nejsme úplně jisti, jak tyto procesy fungují a jak přesně se chvějí chvění. Navíc existují další, mělčí měsíční zemětřesení bez zjevné příčiny, které se zdají být objeveny nověji než ostatní. Petro navrhuje, že globální seismická síť instalovaná kolem Měsíce by byla nesmírně nápomocná při pochopení spouštěcích mechanismů za touto tektonickou aktivitou. Taková síť by mohla čistě přesně identifikovat, kdy k těmto událostem došlo, odkud pocházejí, a jaký dopad mají na zbytek měsíce. 50letá data, která nyní používáme, už nebudou stačit k tomu, abychom nám dali nějaké dobré odpovědi.
Odvrácená strana
Existuje důvod, proč jsme viděli jen jednu stranu měsíce. Je uzamčeno, což znamená, že pouze jedna jeho strana směřuje k Zemi. To není neobvyklé pro měsíce v naší sluneční soustavě, ale stále není jasné, kdy k tomu dojde, jaké podmínky to podporují a jak k tomu dochází. V Petrově mysli se toto tajemství přílivového zamykání vrací k otázce původu měsíce a toho, co se dělo v rané lunární historii. Je to další kousek čtyřleté skládanky.
Ani toto tajemství není pro Měsíc jen lokální. Když stále hledáme další planety a měsíce mimo naši sluneční soustavu, je důležité zjistit, jaké faktory pomáhají podněcovat funkce, jako je přílivové blokování, a rozhodnout se, zda potenciálně obyvatelné světy, jako jsou exoplanety TRAPPIST-1, jsou skutečně pohostinné pro život .
Anomálie jižní pól-Aitken
Jedna záhada, která se objevila teprve nedávno, souvisí s objevem, že pod jižním pólem Měsíce se skrývá něco masivního, pod největším impaktním kráterem, jaký kdy v celé sluneční soustavě vznikl. Vědci nevědí, co to může být, ale je to dost velké, aby ovlivnilo gravitační sílu vyvíjenou hmotou Měsíce.
Převládající teorie naznačují, že se jedná o nějaký druh těžkého kovu z projektilu, který dopadl na povrch už dávno, ale to zdaleka není jisté. A je těžké pochopit, co tato hmota dělá pod zemí: Víme, že interiér Měsíce je do jisté míry aktivní (např. Měsíční zemětřesení), a teplo mělo způsobit, že se tato hmota posunula, místo aby zůstala uvězněná jako Han Solo v karbonitu.
“Vyvolává otázky, na které zatím nemůžeme odpovědět,” říká Petro. “Pracoval jsem řadu let, abych se pokusil spojit misi ke studiu a vzorkování Aitkenské pánve, abych ji přímo studoval. Jenom vědět, že jeho věk by bylo skvělé začít. “
Sopky na Měsíci
Nevidíme v těchto dnech zda sopky vybuchující na Měsíci. Výzkum však naznačuje, že lunární sopky byly aktivní během posledních 100 milionů let a na stupnici kosmu to mohlo být i minulý týden. Problém je v tom, že jen nevíme dost o vulkanismu na Měsíci, abychom určili, jaká byla tato aktivita ve skutečnosti a co to udělalo s geologií měsíce. Různé lunární horniny a pozorování založená na zobrazování orbiterů dávají váhu různým pokusům o vysvětlení této historie. Některé povrchy vypadají mladší než jiné a nejsme si jistí proč. Všechno to přijde na potřebu čerstvých lunárních vzorků.
Měsíc je opravdu jen malý krok k obrovskému skoku, který odhalil původ všeho, co víme.
(Popular Science, foto: Shutterstock)
