Asteroida, która uderzyła w „oko” na Księżycu, jest około 10 razy masywniejsza niż pierwotnie sądzono. Naukowcy twierdzą, że ciało wielkości protoplanety uderzyło w Księżyc około 3,8 miliarda lat temu, tworząc obszar o nazwie Imbrium Basin, który tworzy prawe oko tak zwanego „Człowieka na Księżycu”. Dodatkowo, to duże ciało wskazuje również, że asteroidy wielkości protoplanet mogły być powszechne we wczesnym Układzie Słonecznym, powodując, że „ciężki” w późnym ciężkim bombardowaniu.
„Pokazujemy, że Imbrium prawdopodobnie powstał z absolutnie ogromnego obiektu, wystarczająco dużego, aby można go było zaklasyfikować jako protoplanetę” - powiedział Pete Schultz z Uniwersytetu Browna. „To pierwsze oszacowanie wielkości impaktora Imbrium, które opiera się głównie na cechach geologicznych, które widzimy na Księżycu”.
Basen Imbrium jest łatwo widoczny, gdy Księżyc jest w pełni, jako ciemna plama w północno-zachodniej ćwiartce Księżyca. Ma około 750 mil średnicy, a bliższe spojrzenie pokazuje, że basen otoczony jest rowkami i nacięciami, które promieniują ze środka basenu, a także drugim zestawem rowków o innym ustawieniu, które od dziesięcioleci intrygowały astronomów.
Aby odtworzyć zderzenie, Schultz użył strzelnicy pionowej w Centrum Badawczym NASA Ames w celu przeprowadzenia eksperymentów uderzenia hiperszybkości. Obiekt ma 14-metrowe działo, które wystrzeliwuje małe pociski z prędkością do 25 750 km / h (16 000 mil na godzinę), a szybkie kamery rejestrują dynamikę balistyczną. Podczas swoich eksperymentów Schultz zauważył, że oprócz zwykłego wyrzutu krateru z uderzenia, same impaktory - jeśli są wystarczająco duże - miały tendencję do rozpadania się, gdy po raz pierwszy zetknęły się z powierzchnią. Następnie te fragmenty kontynuowałyby podróż z dużą prędkością, ślizgając się i orając po powierzchni, tworząc rowki i żłobienia.
Wyniki pokazały, że drugi zestaw rowków został prawdopodobnie utworzony przez te duże fragmenty impaktora, które oderwały się przy pierwszym kontakcie z powierzchnią.
„Kluczową kwestią jest to, że rowki wykonane przez te fragmenty nie są promieniowe do krateru”, powiedział Schultz w komunikacie prasowym. „Pochodzą z regionu pierwszego kontaktu. W naszych eksperymentach widzimy to samo, co na Księżycu - rowki skierowane w górę, a nie krater. ”
Drugi zestaw trajektorii rowków można wykorzystać do oszacowania wielkości impaktora. Schultz współpracował z Davidem Crawfordem z Sandia National Laboratories, aby wygenerować komputerowe modele fizyki różnych rozmiarów impaktorów, i byli w stanie oszacować impaktor, który stworzył basen Imbrium, o średnicy ponad 250 km (150 mil), czyli dwóch razy większa średnica i 10 razy masywniejsza niż poprzednie szacunki. To stawia impaktor w zakresie wielkości protoplanety.
„To właściwie niska ocena” - powiedział Schultz. „Możliwe, że mógł mieć nawet 300 kilometrów.”
Wcześniejsze szacunki, powiedział Schultz, opierały się wyłącznie na modelach komputerowych i dawały szacunkową wielkość jedynie około 50 mil średnicy.
Schultz i jego koledzy również zastosowali te same metody do oszacowania rozmiarów impaktorów związanych z kilkoma innymi basenami na Księżycu, na przykład basenami Moscoviense i Orientale po drugiej stronie Księżyca, które dały rozmiary impaktorów odpowiednio 100 i 110 kilometrów, większy niż niektóre poprzednie szacunki.
Łącząc te nowe szacunki z faktem, że na Księżycu i innych planetach istnieją jeszcze większe misy uderzeniowe, Schultz doszedł do wniosku, że asteroidy wielkości protoplanet mogły być powszechne we wczesnym Układzie Słonecznym, i nazwał je „zagubionymi gigantami z późnych czasów” Ciężkie bombardowanie, okres intensywnego bombardowania komet i asteroid, które prawdopodobnie uderzyło w Księżyc i wszystkie planety, w tym Ziemię, około 4 do 3,8 miliarda lat temu.
„Księżyc wciąż ma wskazówki, które mogą wpłynąć na naszą interpretację całego układu słonecznego” - powiedział. „Jego bliznowata twarz może nam wiele powiedzieć o tym, co działo się w naszym sąsiedztwie 3,8 miliarda lat temu”.
Badanie Schultza zostało opublikowane w Nature.
Źródło: Brown University
