science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onderzoek onthult mogelijk actief tektonische systeem op de maan

Infrarood (linksboven) en andere afbeeldingen van NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter onthulden vreemde kale plekken waar het alomtegenwoordige stof van de maan ontbreekt. De vlekken suggereren een actief tektonisch proces. Krediet:NASA

Onderzoekers hebben een systeem van richels ontdekt, verspreid over de dichtstbijzijnde kant van de maan, bedekt met vers blootgestelde rotsblokken. De ruggen kunnen het bewijs zijn van actieve tektonische processen op de maan, zeggen de onderzoekers, mogelijk de echo van een lang geleden inslag die de maan bijna uit elkaar scheurde.

"Er is deze veronderstelling dat de maan al lang dood is, maar we blijven ontdekken dat dat niet het geval is, " zei Peter Schultz, een professor aan de afdeling Aarde van de Brown University, Environmental and Planetary Sciences en co-auteur van het onderzoek, die is gepubliceerd in het tijdschrift Geologie . "Uit dit artikel blijkt dat de maan misschien nog steeds kraakt en barst - mogelijk in de huidige tijd - en we kunnen het bewijs op deze bergkammen zien."

Het grootste deel van het maanoppervlak is bedekt met regoliet, een poederachtige deken van vermalen gesteente, gecreëerd door het constante bombardement van kleine meteorieten en andere impactoren. Gebieden zonder regoliet waar het gesteente van de maan wordt blootgelegd, zijn zeldzaam. Maar Adamas Valantinas, een afgestudeerde student aan de Universiteit van Bern die het onderzoek leidde terwijl hij een gastonderzoeker was bij Brown, gebruikte gegevens van NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) om vreemde kale plekken in en rond de maan-maria te ontdekken, de grote donkere vlekken aan de dichtstbijzijnde kant van de maan.

"Blootgestelde blokken aan het oppervlak hebben een relatief korte levensduur omdat de opbouw van regoliet constant plaatsvindt, "Zei Schultz. "Dus als we ze zien, er moet een verklaring zijn voor hoe en waarom ze op bepaalde locaties zijn blootgesteld."

Voor de studie, Valantinas gebruikte het Diviner-instrument van de LRO, die de temperatuur van het maanoppervlak meet. Net zoals met beton bedekte steden op aarde meer warmte vasthouden dan het platteland, blootgestelde gesteente en blokvormige oppervlakken op de maan blijven tijdens de maannacht warmer dan met regoliet bedekte oppervlakken. Met behulp van nachtelijke observaties van Diviner, Valantinas liet meer dan 500 stukken blootliggend gesteente zien op smalle richels volgens een patroon over de nabije maria van de maan.

Er waren al eerder een paar richels met blootliggende gesteente gezien, zegt Schultz. Maar die richels bevonden zich aan de randen van oude met lava gevulde inslagbassins en konden worden verklaard door aanhoudende verzakking als reactie op het gewicht veroorzaakt door de lavavulling. Maar deze nieuwe studie ontdekte dat de meest actieve ruggen gerelateerd zijn aan een mysterieus systeem van tektonische kenmerken (ruggen en breuken) aan de dichtstbijzijnde kant van de maan, niet gerelateerd aan zowel met lava gevulde bassins als andere jonge fouten die de hooglanden doorkruisen.

"De verdeling die we hier vonden, vraagt ​​om een ​​andere verklaring, ' zei Schultz.

Valantinas en Schultz brachten alle blootstellingen in kaart die onthuld werden in de Diviner-gegevens en vonden een interessante correlatie. In 2014, NASA's GRAIL-missie vond een netwerk van oude scheuren in de maankorst. Die scheuren werden kanalen waardoor magma naar het oppervlak van de maan stroomde en diepe indringers vormde. Valantinas en Schultz toonden aan dat de blokvormige richels bijna perfect leken overeen te komen met de diepe indringingen die door GRAIL werden onthuld.

"Het is bijna een één-op-één correlatie, Schultz zei. "Dat doet ons denken dat wat we zien een continu proces is dat wordt aangedreven door dingen die in het binnenste van de maan gebeuren."

Schultz en Valantinas suggereren dat de richels boven deze oude indringers nog steeds naar boven deinen. De opwaartse beweging breekt het oppervlak en zorgt ervoor dat regoliet in scheuren en holtes kan wegvloeien, de blokken bloot te laten. Omdat kale plekken op de maan vrij snel worden bedekt, dit kraken moet vrij recent zijn, mogelijk zelfs vandaag nog aan de gang. Ze verwijzen naar wat ze hebben gevonden als MIEREN, voor actief Nearside Tectonic System.

De onderzoekers geloven dat de ANTS eigenlijk miljarden jaren geleden in gang is gezet met een gigantische impact op de achterkant van de maan. In eerdere onderzoeken is Schultz en een collega stelden deze impact voor, die het 1500 mijl lange Zuidpool Aitken Basin vormden, verbrijzelde het interieur aan de andere kant, de nabije zijde naar de aarde gericht. Magma vulde vervolgens deze scheuren en controleerde het patroon van dijken dat werd gedetecteerd in de GRAIL-missie. De blokkerige richels waaruit de ANTS bestaan, volgen nu de voortdurende aanpassingen langs deze oude zwakheden.

"Dit lijkt erop dat de bergkammen reageerden op iets dat 4,3 miljard jaar geleden gebeurde, "Zei Schultz. "Reusachtige effecten hebben langdurige effecten. De maan heeft een lang geheugen. Wat we vandaag aan de oppervlakte zien, is een getuigenis van de lange herinnering en geheimen die het nog steeds bevat."