Мільярди років тому щось врізалося в темну сторону Місяця і вирізало дуже-дуже велику діру. Простягнувшись 1,550 миль (шириною 2500 кілометрів) і глибиною 8 миль (13 км), басейн Південного полюса-Ейткен, як величезна діра, що відома Землянам, є найстарішим і найглибшим кратером на Місяці і одним з найбільших кратерів у всю Сонячну систему.
Протягом десятиліть дослідники підозрювали, що басейн Гаргантуа був створений лобовим зіткненням з дуже великим, дуже швидким метеором. Такий вплив розірвав би лунну кору і розсипав куски місячної мантії по поверхні кратера, надаючи рідкісний погляд на те, з чого насправді складається Місяць. (Спойлер: Це не сир.) Ця теорія отримала певну довіру на початку цього року, коли китайський марсохід Yutu-2, який оселився в дні кратера на борту приземлення Chang'e 4, у січні виявив сліди мінералів, які, здавалося, беруть свій початок з місячної мантії.
Однак, дослідження, опубліковане 19 серпня в журналі Geophysical Research Letters, ставить під сумнів ці результати - і історію походження кратера. Проаналізувавши корисні копалини на шести ділянках ґрунту на дні басейну Південний полюс-Ейткен, група дослідників стверджує, що в складі кратера вся кора і не мантія, припускаючи, що який би вплив не відкрив кратер мільярди років тому не вдарив досить сильно розпорошити місячні нутрощі на поверхню.
"Ми не бачимо матеріалів мантії на майданчику для посадки так, як очікувалося", - йдеться у повідомленні співавтора дослідження Хао Чжана, планетарного вченого з Китайського університету геологічних наук. Ці висновки, окрім виключення прямого зіткнення з високошвидкісним метеором, викликають питання: що, як не лобовий метеорний удар, створив найбільший кратер на Місяці?
Освітлення темної сторони
У своєму новому дослідженні дослідники застосували методику під назвою спектроскопія відбиття для ідентифікації конкретних мінералів у місячному ґрунті на основі того, як окремі зерна відбивали видиме та ближнє інфрачервоне світло.
Використовуючи обладнання на борту мотоцикла Yutu 2, команда проводила випробування на відбиття на шести ділянках ґрунту протягом перших двох днів після посадки Chang'e 4, виїжджаючи на відстань близько 54 футів від посадки. За допомогою бази даних, яка визначає місячні корисні копалини на основі різноманітних факторів - включаючи розміри, коефіцієнт відбиття та деградацію внаслідок сонячного вітру - команда оцінила концентрацію мінералу на кожному з ділянок.
Кристалічна порода під назвою плагіоклаз була, безумовно, найпоширенішим мінералом у кожному зразку, і становила 56% до 72% складу кратера, пишуть дослідники. Утворений як споконвічний океан прохолодної лави, плагіоклаз надзвичайно часто зустрічається в земних корах Землі та Місяця, але в їхній мантії він менш рясний. Хоча команда виявила інші корисні копалини в корі, які частіше зустрічаються в мантії Місяця, такі як олівін, ці породи складали занадто малу частину зразків ґрунту, щоб припустити, що частина мантії пробилася через кору.
Цей мінеральний склад ускладнює теорію про те, що гігантський метеор з високою швидкістю створив басейн Південний полюс-Ейткен мільярди років тому, оскільки такий вплив майже напевно міг би розсіяти шматки мантії по поверхні місяця.
Отже, що ж тоді створило кратер? У новому дослідженні дослідники не спекулювали. Однак попередні дослідження показали, що винуватцем космічної скелі є все ще винуватця, але хіт може бути не таким прямим. У дослідженні, опублікованому в 2012 році в журналі Science, стверджувалося, що трохи повільніший метеор міг завдати удару по спині Місяця під кутом приблизно 30 градусів і призвів до належно великого кратера, який ніколи не порушував мантію Місяця. Однак у цих дослідників було продовжено лише симуляцію.
Якщо нічого іншого, то нове дослідження свідчить про те, що в басейні Південний полюс-Айткен ще багато цікавих досліджень, перш ніж відповідь стане очевидною. Побачимося на темній стороні Місяця.
