De complexe geologische geschiedenis van de maan zou kunnen dienen als een aanwijzing voor het begrijpen van andere rotsachtige werelden in het universum, inclusief potentieel bewoonbare, volgens een nieuw paar onderzoekspapers.
Door NASA ondersteunde onderzoeken zijn gebaseerd op langetermijngegevens van het bureau maanverkenningsvoertuig (LRO) – die de afgelopen 10 jaar de maan in hoge resolutie in kaart heeft gebracht – gecombineerd met oude gegevens van de missies van de gepensioneerde NASA Lunar Prospector en het Indiase Chandrayaan-1-ruimtevaartuig.
De resultaten van nieuwe studies laten zien hoe stukken van de mantel van de maan – de binnenste laag onder de zichtbare korst – naar de oppervlakte zijn geëxplodeerd toen asteroïden en kometen het maanoppervlak in de loop van eonen raakten.
Verwant: Hoe de maan werd gevormd: 5 wilde maantheorieën
terwijl de maan Het is zelf niet bewoonbaar en het heeft een dekking als aarde. En dus gebruiken wetenschappers de maan als een proxy om de evolutie van rotsachtige planeten beter te begrijpen, zelfs potentieel bewoonbare planeten op lichtjaren afstand die we alleen als lichtpuntjes kunnen zien in geavanceerde telescopen.
De zoektocht naar de mantel van de maan was complex en omvatte theorie, modellering en een nieuwe kaart van mogelijke locaties voor mantelmateriaal met behulp van drie datasets: Chandrayaan-1In kaart brengen van maanmineralen die minerale samenstelling en overvloed lieten zien, Lunar Prospector-waarnemingen van elementen op het oppervlak, en afbeeldingen en topografie van LRO.
“Begrijp dit [mantle] Processen in meer detail zullen implicaties hebben voor belangrijke vervolgvragen,” Daniel Moriarty, hoofdauteur van beide artikelen en een postdoctoraal onderzoeker van de NASA bij het Goddard Space Flight Center van het agentschap in Maryland, Hij zei in een verklaring.
Moriarty voegde eraan toe dat de volgende vragen zouden kunnen zijn: “Hoe beïnvloedt deze vroege verwarming de verdeling van water en atmosferische gassen voor een planeet? Blijft het water in de buurt of kookt het volledig? Wat zijn de implicaties voor vroege bewoonbaarheid en het ontstaan van leven?” ”
Het begrijpen van de bron van de mantel van de maan heeft niet alleen wetenschappelijke waarde, maar misschien ook verkenningswaarde. Onlangs heeft NASA zijn werk gericht op meer verkenning van de maan – inclusief een reeks robots in het kader van het Commercial Lunar Payload Services (CLPS) -programma.
NASA zei dat sommige van deze robots uiteindelijk de taak zullen krijgen om stukken van de maanmantel aan de oppervlakte op te rapen om terug te keren naar de aarde, in een grotere poging om de geschiedenis van de maan te begrijpen door maanmonsters van dichtbij te bestuderen. Als alles volgens plan verloopt in termen van technologische ontwikkeling en budget, kunnen mensen medio 2020 arriveren met landingsmissies onder Artemis, hoewel … Dit is nog niet bevestigd.
Artemis Zijn maanverkenning is gericht op inslagkraters op de zuidpool van de maan, en dat is waar de nieuwe bevindingen binnenkomen. Studies hebben zich gericht op een vreemde radioactieve signatuur in een gebied van 2600 km lang dat het Antarctisch-Aitken-bekken wordt genoemd. Als een enorme krater is het bassin een belangrijk gebied om naar de geboorde mantel van de maan te zoeken en om te theoretiseren hoe deze zich heeft gevormd, zei NASA.
hij denkt dat rotsachtige planeten Ze groeien door aanwas, terwijl stofkorrels en kleine rotsen samenklonteren onder hun wederzijdse aantrekkingskracht. Verschillende botsingen genereren veel warmte, met behulp van radioactieve elementen die warmte afgeven als ze op natuurlijke wijze ontbinden. In de grootste rotslichamen, zoals planeten of grote manen, komt voldoende warmte vrij om magma-oceanen te vormen.
De theorie mist echter enkele details, waaronder hoe te gebruiken magma oceanen Ze veranderen wanneer ze afkoelen, en wanneer en hoe mineralen in deze oceanen kristalliseren. Deze processen zijn belangrijk omdat ze wijzen op de vorming van mantelgesteenten en waar je ze zou kunnen vinden op het oppervlak van de rotsachtige wereld.
Op Antarctica toont het werk van het team bijvoorbeeld aan dat de samenstelling van de radioactieve anomalie consistent is met wat ze ‘slib’ noemen, of materiaal dat zich aan de bovenkant van de mantel vormt als de oceaan van magma afkoelt en kristalliseert. Eerder geloofden wetenschappers dat het zogenaamde slib – dat dichte verzamelingen gesteenten zoals ijzer en ilmeniet (of titaniumerts) omvat – ver onder de lichtere korst zou zinken, buiten het bereik van oppervlakteverkenning.
“Het komt erop neer dat de evolutie van de maanmantel complexer is dan oorspronkelijk werd gedacht,” zei Moriarty. “Sommige mineralen die vroeg kristalliseren en zinken, hebben een lagere dichtheid dan mineralen die later kristalliseren en zinken. Dit leidt tot een onstabiele toestand waarin lichtere materialen aan de onderkant van de mantel proberen te stijgen, terwijl zwaardere materie dichter bij de top afdaalt. Dit proces wordt genoemd ‘gravitationele inversie’, nee Het verloopt ordelijk en geordend, maar wordt chaotisch, waardoor er veel vermenging en onverwachte extremisten achterblijven.”
Beide artikelen zijn gepubliceerd in Verbindingen met de natuur Op maandag, in Tijdschrift voor Geofysisch Onderzoek in januari.
Volg Elizabeth Howell op Twitter @hawellspace. Volg ons op Twitter @Spacedotcom En op Facebook.
“Reizende ninja. Onruststoker. Spekonderzoeker. Expert in extreme alcohol. Verdediger van zombies.”
