Kiedy patrzymy na Księżyc, widzimy te niesamowite odmiany światła i ciemności. Ciemniejsze obszary są znane jako Maria, gładkie pola lawy utworzone przez starożytne erupcje wulkanów na Księżycu.
Ale dlaczego widzimy tę twarz Księżyca, a nie inną stronę?
Rotacja Księżyca jest przyporządkowana do Ziemi. Oznacza to, że Księżyc zawsze przedstawia nam tę samą stronę, wykonując jedną orbitę wokół Ziemi w dokładnie takim samym czasie, jaki zajmuje jej obrót raz wokół własnej osi. Z naszej perspektywy Księżyc nigdy się nie obraca, zawsze wyświetlając „Człowieka na Księżycu”.
A przed erą kosmiczną założono, że tak wygląda cały Księżyc. Kiedy pierwsze statki kosmiczne zostały wysłane z Ziemi na orbitę Księżyca, wysłały zaskakujące zdjęcia, które ujawniły zupełnie inny krajobraz niż to, do czego jesteśmy przyzwyczajeni. Zamiast ciemnych plam księżycowej Marii widzimy po bliższej stronie - „Człowieku na Księżycu” - druga strona jest jedynie pokryta kraterami.
Dlaczego więc strona maria jest skierowana w naszą stronę, podczas gdy strona krateru jest odwrócona? Czy to tylko zbieg okoliczności?
Naukowcy z California Institute of Technology uważają, że wcale nie chodzi tu o szczęście, ale o sposób, w jaki obrót Księżyca zwolnił po jego uformowaniu. Oded Aharonson, profesor planetologii w Caltech i jego zespół stworzyli symulację, która obliczyła, w jaki sposób obrot Księżyca zwolnił po jego uformowaniu.
Chociaż Księżyc wygląda jak kula, w rzeczywistości ma niewielkie wybrzuszenie. A miliardy lat temu, kiedy Księżyc obracał się znacznie szybciej, pokazując całą powierzchnię mieszkańcom Ziemi, grawitacja Ziemi szarpała tę wypukłość z każdym obrotem, spowalniając ją nieznacznie za każdym razem, aż obrót Księżyca został całkowicie zatrzymany nasza perspektywa.
W każdej symulacji, którą wykonał Caltech, dzięki orientacji tego księżycowego wybrzuszenia, albo strona maria Księżyca, albo strona krateru kończyły się twarzą do Ziemi. Ale tempo, w jakim zwalniało - jak szybko rozpraszało swoją energię obrotową - określało nasze szanse na zobaczenie „Człowieka na Księżycu”.
Gdyby Księżyc zwolnił szybko, miałaby szansę 50/50. Ale ponieważ Księżyc zwalniał bardziej stopniowo, mieliśmy znacznie większą szansę na zobaczenie strony marii jako ostatecznego wyniku. Strona maria była dwa razy bardziej skłonna do naszego ostatecznego spojrzenia na stronę krateru. Wyniki tych badań opublikowano w 27. wydaniu czasopisma Ikar.
Możesz przeczytać bardziej szczegółowy artykuł z komunikatu prasowego Caltech.