Naučnici misle da su rešili misteriju "dva lica Meseca"

Istraživački tim predvođen profesorom Hejiuom Huijem sa Univerziteta u Nankingu analizirao je Mesečeve stene prikupljene tokom kineske misije Chang'e-6 (CE6) i pronašao tragove koji ukazuju na to da su ogromna kretanja rastopljenih stena oblikovala Mesec pre više milijardi godina, piše Science Daily.

Istraživači su ispitali hemijski sastav tri vrste Mesečevih stena: anortozita, stena bogatih magnezijumom (tzv. Mg-grupa) i bazalta Mesečevih mora. Uporedili su uzorke sa udaljene strane Meseca sa materijalom prikupljenim na strani okrenutoj Zemlji tokom misija Apolo i Chang'e-5.

Njihovi rezultati ukazuju na to da su velike razlike između dve strane Meseca nastale zbog intenzivnog kruženja rastopljenog materijala, podstaknutog toplotom unutar drevnog Mesečevog okeana magme, nakon što je Mesec postao plimno vezan za Zemlju.

Zašto su dve strane Meseca toliko različite?

Strana Meseca okrenuta Zemlji znatno se razlikuje od njegove hemisfere koja je trajno okrenuta od nas.

Na bližoj strani nalaze se prostrane ravnice tamnog vulkanskog bazalta, kao i relativno visoke koncentracije kalijuma, retkih zemnih elemenata i fosfora, poznatih pod zajedničkom oznakom KREEP.

Nasuprot tome, na udaljenoj strani dominiraju drevna gorja prekrivena brojnim kraterima, sa znatno debljom korom i relativno malim brojem vulkanskih ravnica.

Naučnici već decenijama raspravljaju o poreklu tih razlika. Među predloženim objašnjenjima su različiti obrasci kruženja magme u prvobitnom Mesečevom okeanu magme, ogroman sudar, zagrevanje izazvano plimnim gravitacionim silama i neujednačen razvoj Mesečeve kore, prenosi N1info.ba.

Međutim, nijedna od tih teorija do sada nije opšteprihvaćena.

Još jedno važno pitanje ostalo je bez odgovora. Iako su razlike između dve hemisfere jasno vidljive na površini i u kori, naučnici nisu bili sigurni da li se slične razlike protežu i duboko u Mesečev plašt.

Uzorci misije Chang'e-6 otkrili iznenađujuću sličnost

Velika prilika za istraživanje ove misterije pojavila se 2024. godine, kada je Chang'e-6 postala prva misija koja je na Zemlju donela uzorke sa udaljene strane Meseca.

Naučnici su tako prvi put mogli direktno da uporede stene prikupljene sa obe Mesečeve hemisfere.

Analiza je otkrila važnu sličnost ispod njihovih izrazito različitih površina.

Bazalti koje je prikupila misija Chang'e-6 imaju hemijska obeležja koja pokazuju da potiču iz osiromašenog materijala Mesečevog plašta, slično bazaltima sa niskim sadržajem titanijuma koje su na Zemlju doneli astronauti misija Apolo.

To ukazuje na zaključak da se minerali koji su se nagomilavali tokom kristalizacije Mesečevog okeana magme, poznati kao kumulati plašta, po sastavu ne razlikuju značajno između dve hemisfere.

Istraživači su dodatnu potvrdu pronašli u stenama bogatim magnezijumom.

Te stene nastaju međusobnim delovanjem kore i plašta, kada se delovi prethodno nagomilanog materijala plašta delimično istope.

Njihov magnezijumski broj (Mg#) važan je pokazatelj sastava materijala plašta iz kojeg su nastale.

Budući da uzorci tih stena iz misija Chang'e-6 i Apolo imaju slične vrednosti magnezijumskog broja, istraživači su zaključili da kumulati plašta ispod obe strane Meseca uglavnom imaju slična hemijska svojstva.

Drugim rečima, materijali koji su kristalizovali iz prvobitnog Mesečevog okeana magme ne pokazuju značajne razlike u sastavu između bliže i udaljene strane.

Mesečeva kora otkriva drugačiju priču

Dok se čini da je sastav Mesečevog plašta relativno ujednačen, njegova kora pokazuje mnogo izraženije razlike.

Uzorci anortozita koje je prikupila misija Chang'e-6 imaju više maksimalne vrednosti magnezijumskog broja od uporedivih uzoraka iz misija Apolo, što ukazuje na to da kora udaljene strane Meseca sadrži više materijala bogatog magnezijumom.

To je u skladu sa ranijim zapažanjima dobijenim instrumentima za daljinsko istraživanje Meseca.

Istraživači su takođe otkrili važne hemijske razlike u stenama bogatim magnezijumom.

Uzorci iz misije Chang'e-6 sadrže izuzetno niske koncentracije retkih zemnih elemenata i imaju niži odnos torijuma i samarijuma (Th/Sm) od uzoraka prikupljenih tokom misija Apolo.

Te razlike ukazuju na dva moguća objašnjenja.

Prema prvom, magme bogate magnezijumom na udaljenoj strani Meseca nastale su bez značajnijeg učešća materijala bogatog elementima iz grupe KREEP.

Prema drugom, sloj koji sadrži te elemente razvijao se neujednačeno širom Meseca, zbog čega su dve hemisfere dobile različit hemijski sastav.