Een nieuw model van de rotatiedynamiek van de maan - het eerste dat rekening houdt met de vaste binnenkern van de maan - helpt verklaren waarom het lijkt te wiebelen om zijn as.

Het antwoord ligt in de complexe geometrie van de baan van de maan, opgesloten in wat bekend staat als een Cassini-staat, volgens natuurkundige Mathieu Dumberry van de Universiteit van Alberta.

"De maan draait om de aarde, maar zijn baan helt ongeveer vijf graden ten opzichte van de normaal op het eclipticavlak - het vlak waarom de aarde om de zon draait. Maar net zoals de rotatie-as van de aarde 23,5 graden helt in de ruimte, de rotatie-as van de maan helt ook ongeveer 1,5 graden, ’ legde Dumberry uit.

"Meer dan één baan, het wijst in dezelfde richting in de ruimte - die in hetzelfde vlak ligt als de normaal op de baan van de maan. Dit definieert een Cassini-staat."

Dit type maanbaan werd meer dan vier eeuwen geleden voor het eerst waargenomen door Giovanni Cassini. Vanaf dat moment, de complexe wiskundige en fysieke elementen van de Cassini-staat zijn onderzocht door wetenschappers over de hele wereld.

De kern van de zaak

"Eigenlijk, we hielden rekening met alle krachten en probeerden de hoek van de binnenkern van de maan te voorspellen, " legde Dumberry uit. "De hellingshoek kan worden voorspeld, maar we moeten de diepe inwendige structuur op de maan nauwkeurig kennen. Echter, we weten dat het niet is uitgelijnd met de mantel of de vloeibare kern. We hebben vastgesteld dat de binnenkern maar liefst 17 graden van de mantel in de ene richting of 33 graden in de andere richting is gekanteld."

Als wetenschappers de hoek van de binnenkern kunnen identificeren, ze zullen in staat zijn om een ​​nauwkeuriger beeld te krijgen van het binnenste van de maan.

"Het begrijpen van de samenstelling van het binnenste van de maan kan inzicht verschaffen in de gebeurtenissen die hebben geleid tot de vorming van de maan en de vroege geschiedenis van de aarde, " zei afgestudeerde student Christopher Stys, die het onderzoek onder toezicht van Dumberry heeft uitgevoerd.

De studie, "De Cassini-staat van de binnenste kern van de maan, " werd gepubliceerd in de Tijdschrift voor Geofysisch Onderzoek :Planeten.