Za odlišné tváře Měsíce snad může „surfař na vlně tepla“

14. leden 2023

Proč vypadá odvrácená strana našeho souputníka úplně jinak než ta, na kterou vidíme? S další, novou hypotézou přišli lunární geologové docela nedávno.

Tisíce let hledí člověk na stále stejnou tvář Měsíce, který má, jak známo, tzv. vázanou rotaci. Natočení do této polohy se prý ustálilo před 3,8 miliardami let. Astronomy však poněkud znejišťuje otázka, zda současná přivrácená strana nebyla v měsíční historii stranou odvrácenou. K přetočení mohlo dojít třeba nárazem jiného kosmického tělesa. Ale žádné důkazy zatím nejsou.

Mnohem více kráterů, mnohem méně moří

Přivrácená strana Měsíce

Tajemství odvrácené strany poprvé odhalily fotografie z tehdejší sovětské sondy Luna 3. Nebyly kvalitní, i tak ale vědce šokovaly. Bylo jasné, že protilehlá polokoule je zcela jiná než ta, kterou vidíme ze Země. Pokrývají ji sice také četné krátery, kterých je dokonce mnohem víc, avšak postrádá známá tmavá měsíční moře, což jsou vlastně rozlivy čedičových lávových proudů. Ty tvoří na přivrácené straně téměř třetinu povrchu, zatímco na opačné jen asi 2,5 procenta. Jak je možné, že jsou obě polokoule tak odlišné?  Odpověď hledají lunární geologové dodnes.

Nejnovější vysvětlení obsahuje studie americké Brownovy univerzity zveřejněná loni v dubnu v časopise Science Advances; jako hlavní autor je pod ní podepsán Matt Jones. Vědci z jeho týmu zkoumali vliv tepla na vnitřní dynamiku Měsíce, přičemž se zaměřili na největší měsíční impakt, 2600 km široký a více než 8,5 km hluboký kráter Aitken, známý také jako pánev Jižní pól. Vycházeli z toho, že v dobách, kdy naše Sluneční soustava teprve vznikala, se formující Měsíc srazil s masívním tělesem, možná tuláckou planetkou, přičemž mohutný náraz vytvořil v Měsíci prohloubenou pánev.

Žárová vlna a sopečné pláně Procellarum

Odvrácená strana Měsíce

Střet, který byl bezpochyby zdrojem značné tepelné energie jakoby „vymáčkl“ část materiálů na přilehlou stranu Měsíce. Vnitřkem tělesa se šířila žárová vlna, která s sebou brala i určité prvky schopné produkovat další teplo. V důsledku tohoto procesu se plášť, který je na přivrácené straně Měsíce prokazatelně tenčí, začal tavit, což koneckonců přispělo ke vzniku sopečných plání oblasti Procellarum. Ty obsahují řadu prvků vzácných zemin, draslíku, fosforu a také hodně materiálu, který vědci nazývají Procellarum KREEP Terrane, jinde na Měsíci vzácný.

Mimochodem, KREEP je složenina písmen „K“ – symbolu pro draslík, „REE“ jako označení prvků vzácných zemin a „P“ – což je chemická značka fosforu, který je složkou některých měsíčních materiálů. Podrobné počítačové simulace napověděly, jak celý proces přenosu tepla v nitru Měsíce vypadal a jak se materiál KREEP na zmíněné pláně dostal. Představme si jej jako surfaře na vlně tepla, která ho odnesla na druhou stranu. Tato situace by prý nastala i v případě, že by se těleso o Měsíc jen „otřelo“.

Čínská sonda Čchang-e 4 úspěšně přistála na odvrácené straně Měsíce

Podle Jonese je problematika vzniku Procellarum KREEP Terrane, spojená právě se vznikem kráteru Aitken, jednou z nejaktuálnějších otázek v historii výzkumu Měsíce. Mimochodem, do oblasti Aitkenu na odvrácené straně se před třemi lety vydala čínská sonda Čchang-e 4 s pojízdnou laboratoří Jü-Tchu (Yutu) 2. Její cenné poznatky už vědci vyhodnocují.

Použité zdroje a podrobnější informace:

Matt J. Jones et. al.: „A South Pole–Aitken impact origin of the lunar compositional asymmetry“, Science Advances 4/2022.

Differences between the Moon's near and far sides linked to colossal ancient impact“ (by Brown university)

Wikipedia: Lunar terrane

Pavel Gabzdyl: „Odkrytá skrytá tvář Měsíce“. Vesmír 98, 574, 2019/10

Pavel Gabzdyl: „Tajemství odvrácené strany Měsíce“, Stoplusjednicka.cz, 09.08. a 16.08.2020

František Martínek: „Chang´e-4 přistála na odvrácené straně Měsíce – a co dál?“ Astro.cz, 10.1.2019.

autoři: Miroslav Zimmer , frv
Spustit audio

Související