Ο πρώτος χάρτης της βαρύτητας της σκοτεινής πλευράς της Σελήνης

Πηγή: New Scientist, 16 Φεβρουαρίου 2009

Ο πρώτος λεπτομερειακός χάρτης του βαρυτικού πεδίου της αθέατης πλευράς της Σελήνης αποκαλύπτει ότι οι κρατήρες εκεί είναι πολύ διαφορετικοί από αυτούς της φωτεινής πλευράς. Τα αποτελέσματα ίσως αποκαλύψουν πολλά περισσότερα ακόμα για τη Σελήνη, όπως δηλαδή ήταν πριν δισεκατομμύρια χρόνια όταν ακόμα κυλούσε μάγμα στην επιφάνεια της.

Ο νέος βαρυτικός χάρτης συντάχθηκε από τον ιαπωνικό σεληνιακό δορυφόρο Kaguya, ο οποίος απελευθέρωσε δύο μικρές διαστημικές συσκευές σε τροχιά γύρω από το φεγγάρι το 2007.

Οι κινήσεις των τριών διαστημικών σκαφών, τα οποία είναι ευαίσθητα σε διακυμάνσεις του βαρυτικού πεδίου της Σελήνης, αποτυπώθηκαν ανιχνεύοντας τα ραδιοσήματα τους.

Συγκεκριμένα, όσο ο δορυφόρος Kaguya βρισκόταν στην αθέατη και σκοτεινή πλευρά της Σελήνης, και επομένως εκτός άμεσης επικοινωνίας με τη Γη, ένα από τα δύο μικρότερα σκάφη μεταβίβαζε ραδιοκύματα στη Γη.

Ο τελικός χάρτης- ο πρώτος λεπτομερής χάρτης για την πίσω πλευρά της Σελήνης - αποκαλύπτει ότι οι κρατήρες στην πίσω πλευρά έχουν σημαντικά διαφορετική βαρυτική ταυτότητα σε σύγκριση με αυτήν της πλευράς που κοιτάζει τη Γη.

Συγκλονιστικά δεδομένα

Αυτό σημαίνει ότι δισεκατομμύρια χρόνια πριν, ίσως υπήρξαν μεγάλες διαφορές στη θερμοκρασία ή την πυκνότητα μεταξύ των δύο πλευρών της Σελήνης.

"Είναι συγκλονιστικά τα νέα δεδομένα," λέει ο Walter Kiefer, πλανητικός γεωφυσικός στο Σεληνιακό και Πλανητικό Ινστιτούτο του Χιούστον, ο οποίος όμως δεν πήρε μέρος στην έρευνα. "Μέχρι τώρα δεν είχαμε τη δυνατότητα να μελετήσουμε καλά τη σκοτεινή πλευρά."

Οι περισσότεροι μεγάλοι κρατήρες της Σελήνης σχηματίστηκαν πριν από 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτοί εν μέρει γέμισαν με μάγμα που έρεε στην επιφάνεια πριν ο πλανήτης κρυώσει και νεκρωθεί η γεωλογική του δραστηριότητα.

Αλλά κάποιοι κρατήρες φαίνεται πως είχαν γεμίσει από κάτω. Ερευνητές πιστεύουν πως υλικό από τον μανδύα ανέβηκε προς τα πάνω μέσα από τους κρατήρες, εφόσον αυτές είναι περιοχές όπου διάφορες προσκρούσεις λέπτυναν το φλοιό της Σελήνης.

Οι νέες μετρήσεις του Kaguya αποκαλύπτουν κάποιους κρατήρες στην αθέατη πλευρά που φαίνεται να έχουν γεμίσει μόνο με υλικό από το μανδύα. Αυτοί οι κρατήρες παρουσιάζουν υψηλότερη του κανονικού βαρύτητα στο κέντρο, περικυκλωμένη από ένα πυκνό δαχτυλίδι χαμηλής βαρύτητας, το οποίο ταιριάζει με το αρχικά χαμηλό ύψος του κρατήρα.

Αντίθετα συμπεράσματα

Δεν είναι ακόμα ξεκάθαρο τι ακριβώς σημαίνουν οι νέες μετρήσεις για την πρώιμη φάση της Σελήνης. Για να έχουν επιβιώσει αυτές οι δομές, η μακρινή σεληνιακή πλευρά θα πρέπει να ήταν αρκετά κρύα και σκληρή για να μπορέσει ο μανδύας στο κέντρο των κρατήρων να λειανθεί τόσο πολύ με τον καιρό, αναφέρει ο υπεύθυνος της ομάδας, Noriyuki Namiki, του Πανεπιστημίου Kyushu στην Ιαπωνία.

"Η επιφάνεια θα πρέπει να ήταν αρκετά σκληρή για να υποστηρίξει αυτές τις δομές," λέει ο Namiki.

Ωστόσο, ο Keifer λέει ότι οι δακτύλιοι χαμηλής βαρύτητας υποδεικνύουν το ακριβώς αντίθετο σενάριο. Οι δομές στο κέντρο των κρατήρων ίσως είναι τόσο λεπτές επειδή το εξωτερικό στρώμα της πίσω πλευράς του φεγγαριού ήταν πολύ λεπτό και θερμό για να μπορέσει να συγκρατήσει οτιδήποτε μεγαλύτερο. Συγκρίνοντας τις παρατηρήσεις του Kaguya με μοντέλα θα συντελούσε στην διευκρίνιση αυτής της διαφωνίας, λέει ο Kiefer.

Τα δύο μισά της Σελήνης παρουσιάζουν και άλλες σημαντικές διαφορές μεταξύ τους. Η διαστημική αποστολή της NASA, Lunar Prospector, η οποία έλαβε χώρα στα τέλη της δεκαετίας του 90, αποκάλυψε ότι στοιχεία με ραδιενέργεια συγκεντρώνονται στη φωτεινή - κοντινή σε μας - πλευρά. Επιπλέον, η σκοτεινή μακρινή πλευρά της Σελήνης παρουσιάζει μικρότερη ηφαιστειακή δραστηριότητα στους μακρινούς χρόνους.