Objev žuly naznačuje, že Měsíc je více „podobný Zemi“, než jsme si mysleli

Pomocí mikrovlnných přístrojů, aby nahlédli hluboko pod povrch odvrácené strany Měsíce, výzkumníci objevili „hotspot“, o kterém říkají, že je to velká podpovrchová žulová hmota, což naznačuje, že Měsíc je více „podobný Zemi“, než jsme si mysleli.

Žulové horniny jsou na Zemi běžné díky hojné vodě a tektonickým deskám naší planety, které pomáhají tavit a recyklovat materiály v zemské kůře. Jinde ve sluneční soustavě však téměř chybí. Nyní však nová studie učinila nečekaný objev: velká žulová hmota na odvrácené straně Měsíce.

Čínská lunární kosmická loď bez posádky Chang’e 1 a Chang’e 2 zachytila ​​objev pomocí mikrovlnných přístrojů. Výzkumníci doplnili data shromážděná z orbiterů daty z NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) a staršími informacemi získanými z Lunar Prospector, Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL), Chandrayaan-1 a misí Apollo.

„Pomocí přístroje sledujícího mikrovlnné vlnové délky – delší než infračervené – vyslané k Měsíci na čínských orbitech Chang’e 1 a 2, jsme byli schopni zmapovat teploty pod povrchem,“ řekl Matthew Siegler, hlavní autor studie.

Díky svým delším vlnovým délkám umožňuje mikrovlnná radiometrie vědcům nahlédnout pod povrch ve větších hloubkách a měřit podpovrchovou fyzickou teplotu ve vzdálenosti přibližně 1 až 18 stop (0,3 m až 5,6 m). To, co vědci našli mezi starověkými impaktními krátery Compton a Belkovich na tajemné odvrácené straně Měsíce, byl „hotspot“, který topografie nedokázala vysvětlit. Jediným přijatelným vysvětlením, se kterým mohli přijít, bylo, že šlo o vylepšený podpovrchový geotermální zdroj tepla.

„Objevili jsme další teplo vycházející ze země v místě na Měsíci, o kterém se předpokládá, že je dávno mrtvou sopkou, která naposledy vybuchla před více než 3,5 miliardami let,“ řekl Siegler. „Je to asi 50 km (164 stop) v průměru a jediné řešení, které si dokážeme představit a které produkuje tolik tepla, je velké těleso žuly, horniny, která se tvoří, když se pod vulkánem ochladí těleso magmatu – nevybuchlá láva. Žula má ve srovnání s jinými horninami v měsíční kůře vysoké koncentrace radioaktivních prvků, jako je uran a thorium, což způsobuje zahřívání, které můžeme vnímat na měsíčním povrchu.

Matthew Siegler/PSI

Vědci došli k závěru, že velká sopka byla kdysi napájena mnohem větší žulovou magmatickou komorou pod ní. Mise Apollo přivezly z Měsíce malé vzorky granitového materiálu, ale nic takového rozsahu. Velikost tohoto útvaru naznačuje, že Měsíc je více podobný naší planetě, než se dříve myslelo, říkají vědci.

„Je to více podobné Zemi, než jsme si představovali, že se dá vyrobit na Měsíci, který postrádá vodní a deskovou tektoniku, která pomáhá žule na Zemi vznikat,“ řekl Siegler. „To také ukazuje, že dálkový průzkum může zachytit skryté prvky, a to bude užitečné při průzkumu jiných planetárních těles ve sluneční soustavě.“

Vědci představí svá zjištění na Goldschmidtově konferenci ve francouzském Lyonu dne 12. července 2023 a studie byla publikována v časopise Příroda.

Zdroj: Planetary Science Institute, EurekAlert!