Künstler die Darstellung einer massiven Kollision zwischen zwei große Objekte. Bild: NASA/JPL-Caltech
Unser Mond bietet eine Beifahrerseite und hinteren Seite mit dramatisch unterschiedlichen geologischen Besonderheiten. Diese Anomalie hat verblüfft Wissenschaftler seit Jahren, aber neue Computersimulationen deuten des Mondes asymmetrische disposition zurückgeführt werden kann auf eine uralte Kollision mit einem anderen Objekt—möglicherweise ein Zwerg-planet.
Für Tausende und abertausende von Jahren, die Menschheit hatte keine Ahnung, was der Mond weit Seite aussah. Unsere natürlichen Satelliten Gezeitenkräfte gesperrt, um die Erde, die uns zwingt, den Blick ständig auf einer der beiden Hemisphären. Mit Beginn der Apollo-Missionen, aber wir schließlich erwarb die Fähigkeit zu untersuchen, der Mond ist unsichtbar Gesicht. Zur überraschung der Astronomen, die den Mond in seiner zwei Lappen, die gefunden wurden, weisen markante Unterschiede in der Topographie krustaler Dicke und Chemische Zusammensetzung. Wissenschaftler dachte, diese ausgeprägte Asymmetrie war das Ergebnis der alten, aber unbekannten, physikalischen Prozesse.
Karten zeigen Unterschiede in der Mond-Topographie (A), Krusten-Dicke (B) und thorium-Verteilung (C). Der Stern oben rechts zeigt die möglichen Auftreffpunkt auf der Beifahrerseite.Bild: JGR: Planeten/Zhu et al. 2019/AGU.
Neue Forschung, veröffentlicht im Journal of Geophysical Research: Planets schlägt vor, dass diese unerwartete Asymmetrie verursacht wurde durch eine uralte Kollision mit einem ziemlich großen Objekt, wahrscheinlich ein Zwerg-planet.
“Das ist ein Papier, das sehr provokativ,” Steve Hauck, professor für planetarische Geodynamik an der Case Western Reserve University, der nicht mit der Studie beteiligten, heißt es in einer Pressemitteilung. “Das Verständnis des Ursprungs der Unterschiede zwischen der Beifahrerseite und der hinteren Seite des Mondes ist ein grundlegendes Thema in lunar science,”
Hauck, der der editor-in-chief der JGR: Planeten, Hinzugefügt.
Der führende Autor der neuen Studie, Zhu Meng-Hua des Space Science Institute in Macau Universität für Wissenschaft und Technologie, hatte eine Ahnung der nahen Seite weit Seite Asymmetrien waren das Ergebnis der himmlischen Kollision nach einem Blick auf gesammelten Daten im Jahr 2012 durch die Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) mission. Diese Daten zeigten, dass die Gegenseite Kruste war über 10 Kilometer (6 Meilen) dicker als die Kruste auf der nahen Seite. Was mehr ist, die Gegenseite zeigte auch eine zusätzliche Schicht von Kruste, bestehend aus Materialien, die Reich an magnesium und Eisen.
Mit der GRAIL-Daten, Zhu ran eine Reihe von computer-Simulationen zum testen der Hypothese, dass eine gigantische Kollision verließ der Mond schief. In allen, 360 verschiedene computer-Modelle wurden durchgeführt, um festzustellen, ob eine Wirkung hervorbringen könnte, die gleiche Art von körperliche Merkmale beobachtet, die auf dem Mond heute.
Die modellierten Auswirkungen der ein Objekt 780 Kilometer breit mit einer 200 kilometer breiten Eisen-Kern-Kollision, die den Mond bei 22.500 km/h (über 14.000 km / h). Die rechten Hälften repräsentieren die Temperaturschwankungen während des stoßvorganges, und die schwarzen Pfeile in (C) und (D) zeigen die Bewegung der Trümmer rund um den Mond. Bild: JGR: Planeten/Zhu et al. 2019/AGU.
Die Simulationen durchgeführt, zwei wurden im Einklang mit den GRAIL-Daten. Insbesondere die Diesseits-jenseits-Asymmetrie gezeigt werden konnte, verursacht durch ein großes Objekt Messen, 780 Kilometer (480 Meilen) im Durchmesser auf dem Mond Auftreffen der Beifahrerseite auf 22,550 km/h (über 14.000 km / h) oder einem etwas kleineren Objekt in 720 Kilometer quer (450 Meilen) mit einer höheren Geschwindigkeit von 24.500 km/h (mit 15.000 km / h). Durch Vergleich, der Zwergplanet Ceres ist 945 km (590 km) über.
Diese beiden Szenarien getreten, bis reichliche Mengen von Schutt, regnete wieder auf die Mond-Oberfläche, insbesondere auf der gegenüberliegenden Seite, zu der Kollision. Die fallenden material begraben die ursprüngliche Kruste auf der anderen Seite mit einer Schicht Messen 5 bis 10 Kilometer (3 bis 6 Meilen) dick, das ist konsistent mit den Beobachtungen von GRAL. Die Autoren der neuen Studie, sagte, die beanstandeten Objekt war wahrscheinlich ein Zwerg-Planeten in der Umlaufbahn um die Sonne und nicht eine zweite Erde-Mond.
Wichtig ist, die neue Studie hat das Potenzial einen Fall zu lösen veraltete Geheimnis um Unterschiede in der Isotopen von Kalium, Phosphor und verschiedene seltene-Erden-Elemente zwischen Erde und Mond. Diese neue Theorie gerne erklärt diese Diskrepanz darauf, die Elemente später kam der Mond über die Auswirkungen.
Aufregend, das neue Ergebnis könnte auch erklären, ähnlich asymmetrische Funktionen gesehen, die auf anderen Planeten im Sonnensystem, darunter Mars.
“In der Tat, einige Planeten haben halbkugelförmige Dichotomien, noch für den Mond haben wir eine Menge von Daten in der Lage sein, Modelle zu testen und Hypothesen, so dass die Auswirkungen der Arbeit könnte wahrscheinlich umfassender sein, als nur der Mond”, sagte Hauck.
Es ist eine interessante Schlussfolgerung, aber man angewiesen auf computer-Modelle. Andere Forscher sollten Ihre eigenen Simulationen, vorzugsweise mit Daten von GRAL und anderen Quellen. Es wäre interessant zu sehen, zum Beispiel, wenn die fallout-Muster gesehen in der neuen Studie verglichen werden können durch andere. Die zukünftige Forschung sollte sich auch darauf konzentrieren, die Präsenz von “fremden” material auf den Mond (D. H. die Reste der angeblichen dwarf planet) könnte weiteren bestätigen die Ergebnisse der neuen Papier. Bis dann, die neue Theorie zu bleiben, genau das—eine Theorie.
Teilen Sie Diese Geschichte