Võib lahendada müsteeriumi, kuidas Kuu oma härjasilma sai

Orientale basseini gravitatsiooni kaart

Härjasilmakujuline Orientale'i bassein on üks suurimaid ja noorimaid kraatreid Kuul. Suurim kolmest kontsentrilisest kivirõngast kraatri keskpunkti ümber on umbes 530 miili (930 kilomeetrit) läbimõõduga. Selle pildi värvid tähistavad Kuu gravitatsioonivälja tugevust. Punasega varjutatud aladel on suurem gravitatsioon, sinistel aladel aga kõige vähem raskust. (Pildikrediit: Ernest Wright, NASA/GSFC teaduslik visualiseerimise stuudio)



Kuu üks suurimaid löögikraatreid on salapärase kujuga kolme rõngaga härjasilm. Pärast aastakümneid kestnud arutelusid ütlesid teadlased, et nad on lõpuks aru saanud, kuidas need rõngad tekkisid.



Kõnealune kraater, mida nimetatakse Orientale'i löögibasseiniks, asub Kuu lähikonna serval, nii et see nähtus on Maalt vaevu nähtav. Kraater tekkis umbes 3,8 miljardit aastat tagasi. Basseini ümber tiirlevad kolm kontsentrilist rõngast, millest suurima läbimõõt on ligi 530 miili (930 kilomeetrit). Nendel kummalistel ringidel on seni puudunud kindel seletus.

Orientale'i rõngaste mõistmiseks pidid teadlased vaatama Kuu pinnast sügavamale ja Kuu sisekonstruktsiooni. NASA abil Gravitatsiooni taastamise ja interjööri labor (GRAIL) missioon, nad tegid täpselt seda. Täna ajakirjas Science avaldatud kahes õe -uuringus selgitasid teadlased, kuidas nad kasutasid Kuu gravitatsiooni andmeid, et saada pilk satelliidi aluspinna struktuurile. Seejärel kasutasid nad seda teavet kraatri moodustanud löögi modelleerimiseks, et teha kindlaks, kuidas rõngad moodustati. [Kõigi aegade suurim kuukukkumine]



'Me kasutame gravitatsiooni abil planeedi sisemuse kaardistamiseks röntgenipildiga mõnevõrra sarnasel viisil,' ütles gravitatsioonivälja uuringu juhtinud Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi geofüüsik Maria Zuber. Kuna planeedi või kuu sisemus sisaldab materjale, mis erinevad koostise, temperatuuri ja tiheduse poolest ning [kuna] pinnal võivad olla sellised omadused nagu kraatrid ja mäed, ei ole nende objektide ümber olev gravitatsiooniväli kõikjal ühesugune, selgitas Zuber. Seega võib Kuu gravitatsiooni muutuste uurimine anda vihjeid selle kohta, mis asub pinna all.

'Varem oli meie vaade Orientale'i vesikonnale suuresti seotud selle pinnaomadustega, kuid me ei teadnud, kuidas maa -alune struktuur üksikasjalikult välja nägi,' ütles Jim Head, Rhode Islandi Browni ülikooli geoloog, GRAILi teadlane ja ütles uue uuringu kaasautor oma avalduses. 'GRAILi andmete ilu seisneb selles, et see on nagu Orientale'i panemine röntgeniaparaati ja väga üksikasjalikult õppimine, millele pinnaomadused vastavad.'

Browni ülikooli geoloog ja Zuberi paberi kaasautor Brandon Johnson juhtis teist uuringut GRAILi andmete määramiseks kuidas tekkisid rõngad Orientale'i basseinis . Tema uuring näitas, et Kuule tabas umbes 64 miili (64 km) risti asetsev objekt kiirusega umbes 9 miili sekundis (14 km/s).



Uuringus leiti ka, et ükski Orientale'i rõngastest ei vasta mööduvale kraatrile ega esialgse löögi tekitatud mõlgile. Selle asemel tekkisid rõngad Kuu pinna all toimunud protsesside käigus, reageerides löögile. [ Seletatud Kuu tükilise gravitatsiooni saladus ]

„Soe materjal variseb sügavusel sissepoole kergemini kui selle kohal olev materjal ja see tõmbab koos selle sissevoolava mantlimaterjaliga sisse rabeda kooriku, põhjustades kooriku lagunemise megaplokkideks, mis annavad teile need suured vearibad.” Või ümmargused praod pinnal, ütles Johnson.

Johnsoni sõnul moodustasid selle protsessi käigus kaks välimist rõngast, kuid sisemine rõngas, mida nimetatakse 'sisemiseks rongiks'.



Kui löökkatsekeha tabab planeeti või kuud, võib koorik mõnikord tagasi tõusta, jättes kraatri keskele materjalihunniku, mida nimetatakse keskpiigiks. Orientale'i keskne tipp oli suur - mitu miili kõrge - ja ebastabiilne, nii et see varises mõne minuti jooksul pärast kokkupõrget kokku. Kuna varisev materjal voolas kraatri keskelt väljapoole, moodustas see lahtise materjali ringi, selgitas Johnson.

See Orientale

See Orientale'i basseini topograafiline kaart loodi NASA Lunar Reconnaissance Orbiteri andmete põhjal. Tumedamad piirkonnad tähistavad madalamat kõrgust ja heledad piirkonnad on kõrgemad.(Pildikrediit: NASA/JPL-Caltech/Arizona osariigi ülikool; genereeris James Stuby)

'Suured mõjud, nagu see, mis moodustas Orientale'i, olid varase päikesesüsteemi planeetide koorikute muutuste kõige olulisemad tegurid,' ütles Johnson avalduses. 'Tänu GRAILi tohututele andmetele on meil palju parem ülevaade nende basseinide kujunemisest ja saame neid teadmisi rakendada ka teiste planeetide ja kuude suurte basseinide jaoks.'

NASA GRAIL missioon saatis 2011. aastal Kuu gravitatsiooni uurima kaks orbiidiga kosmoselaeva. Missioon lõppes 2012. aastal pärast seda, kui orbiidid hüppasid Orientale'i kraatrist alla 2 km (2 miili) kõrgemale, et luua seni kõrgeima eraldusvõimega gravitatsioonikaart.

Zuber ütles, et tulevikus võivad sellised missioonid nagu GRAIL aidata teadlastel uurida teiste päikesesüsteemi kehade, näiteks Veenuse ja Marsi, gravitatsiooni ja sisemist struktuuri.

Kaks uurimistööd, Orientale Lunar Multiring Basin moodustamine 'ja' Orientaalibasseini gravitatsiooniväli Gravity Recovery and Interior Laboratory Mission , 'ilmus täna ajakirjas Science.

Saatke Hanneke Weiteringile e -kiri aadressil hweitering@demokratija.eu või järgige teda @hannekescience . Järgne meile @Spacedotcom , Facebook ja Google+ . Algne artikkel teemal demokratija.eu .

Parandus: Seda artiklit parandati, et kajastada, et löökkatsekeha sõitis kiirusega 9 miili sekundis, mitte 9 miili tunnis.