Dziwna geologia Księżyca w końcu zbadana. Jego wnętrze zaskakuje

Zespół naukowców pod przewodnictwem astronoma Arthura Briauda z Francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych zbadał geologię Księżyca. Okazuje się, że jego wnętrze w rzeczywistości stanowi lita kula o gęstości podobnej do gęstości żelaza. Dzięki temu odkryciu będzie można dokładniej zrozumieć historię Księżyca, a co za tym idzie, również całego Układu Słonecznego.

Opracowane przez naukowców modele wnętrza Księżyca rzucają nowe światło na historię jego powstania. Jądro naszego satelity jest nie tylko stałe, jak ziemskie, ale składa się również z metalu o gęstości zbliżonej do gęstości żelaza. Co więcej, ma średnicę około 500 kilometrów, co stanowi około 15 procent całkowitej szerokości Księżyca. Badania na ten temat zostały opublikowane w czasopiśmie „Nature”.

Najnowsza analiza geologii Księżyca dostarcza dowodów również na przewrócenie się płaszcza Księżyca lub ruch materii w jego płaszczu, przed tym, zanim zastygła w postaci głównej stałej masy. Naukowcy przypuszczają, że prawdopodobnie dzięki temu znalazło się tutaj żelazo. W momencie, gdy cieplejsza materia uniosła się przez płaszcz, aktywność wulkaniczna Księżyca osadziła żelazo na powierzchni. Następnie ochłodziło się ono i przekształciło w glebę.

Nasze wyniki kwestionują ewolucję pola magnetycznego Księżyca dzięki wykazaniu istnienia wewnętrznego jądra oraz potwierdzają globalny przewrót płaszcza. Jest to scenariusz, który przynosi istotne informacje na temat ewolucji Księżyca w pierwszym miliardzie lat Układu Słonecznego.

---

Mimo że do tej pory i tak nasza wiedza o Księżycu i jego strukturze była duża, to naukowcy spierali się czy we wnętrzu znajduje się jądro stałe, czy ciekłe. W 2011 roku NASA wysnuła przypuszczenia, że Księżyc ma bogate w żelazo stałe jądro, a także płynne jądro zewnętrzne. Opracowanie geologiczne stworzono wtedy na podstawie danych zebranych podczas misji Apollo. Wtedy też oszacowano, że jądro ma średnicę około 482 kilometrów, co jest bardzo zbliżone do najnowszego odkrycia.

Biorąc pod uwagę wcześniej uzyskane dane, między innymi te zebrane przez NASA, Briaud i jego zespół opracowali różne symulacje wewnętrznej geologii Księżyca. Okazało się, że jedna z nich pasuje lepiej niż inne do wcześniej ustalonych punktów danych. Najlepiej dopasowane okazało się stałe wewnętrzne jądro opisane przez zespół. Badacze przygotowali też cyfrowy model płaszcza Księżyca, na podstawie danych termodynamicznych, co pokazało, że teoria dotycząca przewrócenia się materii składającej się w głównej mierze z żelaza najlepiej oddaje obecny stan naszego naturalnego satelity.

Pokazało to, że jądro Księżyca jest bardzo podobne do ziemskiego, z zewnętrzną warstwą płynną i wewnętrznym stałym rdzeniem. Wewnętrzny rdzeń ma gęstość około 7822 kilogramów na metr sześcienny, co jest bardzo bliskie gęstości żelaza. Wiadomo, że Księżyc w swych początkach miał potężne pole magnetyczne. Zaczęło ono słabnąć dopiero po około 3,2 miliardach lat.

By powstało, pole musi zostać wygenerowane przez ruch i konwekcję w jądrze, co sugeruje, że to, z czego zbudowany jest księżycowy rdzeń, miało wpływ na to jak i dlaczego pole magnetyczne zniknęło. 

Próbę zbadania dziwnej geologii Księżyca podjęli również naukowcy z Chin. Dzięki swojemu łazikowi księżycowemu znaleźli dowody na istnienie wody na powierzchni Księżyca w postaci maleńkich szklanych koralików. Okazało się, że pochodzą one z uderzeń asteroid i mogą magazynować wodę pochodzącą z wiatru słonecznego.

Kolejna misja na Księżyc pozwoli na zebranie jeszcze więcej danych oraz przyczyni się do potwierdzenia najnowszej teorii.