Ei bine, verdictul este. La urma urmei, Luna nu este făcută din brânză verde.
O investigație amănunțită publicată în mai 2023 a constatat că miezul inside al Lunii este, de fapt, o minge solidă cu o densitate similară cu cea a fierului. Acest lucru, speră cercetătorii, va ajuta la soluționarea unei lungi dezbateri despre dacă inima interioară a Lunii este solidă sau topită și va conduce la o înțelegere mai precisă a istoriei Lunii și, prin extensie, a sistemului photo voltaic.
„Rezultatele noastre”, a scris o echipă condusă de astronomul Arthur Briaud de la Centrul Național Francez de Cercetare Științifică din Franța, „pun la îndoială evoluția câmpului magnetic al Lunii datorită demonstrației sale a existenței nucleului inside și susțin o răsturnare globală a mantalei. scenariu care aduce perspective substanțiale asupra cronologiei bombardamentului lunar în primul miliard de ani ai Sistemului Photo voltaic.”
Sondarea compoziției interioare a obiectelor din Sistemul Photo voltaic se realizează cel mai eficient prin intermediul datelor seismice. Modul în care undele acustice generate de cutremur se deplasează și se reflectă din materialul din interiorul unei planete sau luni poate ajuta oamenii de știință să creeze o hartă detaliată a interiorului obiectului.
Se întâmplă să avem date seismice lunare colectate de misiunea Apollo, dar rezoluția acesteia este prea mică pentru a determina cu exactitate starea nucleului inside. Știm că există un nucleu exterior fluid, dar ceea ce cuprinde acesta rămâne în dezbatere. Modelele unui nucleu inside strong și a unui nucleu complet fluid funcționează la fel de bine cu datele Apollo.
Pentru a-și da seama o dată pentru totdeauna, Briaud și colegii săi au colectat date din misiuni spațiale și experimente lunare cu laser pentru a compila un profil al diferitelor caracteristici lunare. Acestea includ gradul de deformare a acestuia prin interacțiunea gravitațională cu Pământul, variația distanței sale față de Pământ și densitatea acestuia.
Impresia artistică a diferitelor instrumente care măsoară proprietățile Lunii pentru a-și dezvălui miezul. (Géoazur/Nicolas Sarter)
Apoi, au efectuat modelări cu diferite tipuri de bază pentru a găsi care se potrivește cel mai bine cu datele observaționale.
Au făcut câteva constatări interesante. În primul rând, modelele care semănau cel mai mult cu ceea ce știm despre Lună descriu răsturnarea activă în adâncul mantalei lunare.
Aceasta înseamnă că materialul mai dens din interiorul Lunii cade spre centru, iar materialul mai puțin dens se ridică în sus. Această activitate a fost mult timp propusă ca o modalitate de a explica prezența anumitor elemente în regiunile vulcanice ale Lunii. Cercetarea echipei adaugă un alt punct în „pentru” numărului de dovezi.
Și au descoperit că nucleul lunar este foarte asemănător cu cel al Pământului – cu un strat exterior de fluid și un nucleu inside strong. Conform modelării lor, nucleul exterior are o rază de aproximativ 362 de kilometri (225 de mile), iar nucleul inside are o rază de aproximativ 258 de kilometri (160 de mile). Adică aproximativ 15% din întreaga rază a Lunii.
Miezul inside, a descoperit echipa, are și o densitate de aproximativ 7.822 de kilograme pe metru cub. Este foarte aproape de densitatea fierului.
În mod curios, în 2011, o echipă condusă de planetarismul NASA Marshall, Renee Weber, a găsit un rezultat related folosind tehnici seismologice de ultimă generație pe datele Apollo pentru a studia nucleul lunar. Ei au găsit dovezi ale unui nucleu inside strong, cu o rază de aproximativ 240 de kilometri și o densitate de aproximativ 8.000 de kilograme pe metru cub.
Rezultatele lor, spun Briaud și echipa sa, sunt o confirmare a acestor descoperiri anterioare și constituie un caz destul de puternic pentru un nucleu lunar asemănător Pământului. Și asta are câteva implicații interesante pentru evoluția Lunii.
Știm că, la scurt timp după ce s-a format, Luna a avut un câmp magnetic puternic, care a început să scadă cu aproximativ 3,2 miliarde de ani în urmă. Un astfel de câmp magnetic este generat de mișcare și convecție în nucleu, așa că din ce este format nucleul lunar este profund related pentru cum și de ce a dispărut câmpul magnetic.
Având în vedere speranța umanității de a reveni pe Lună într-un termen relativ scurt, poate că nu va mai avea mult de așteptat pentru verificarea seismică a acestor descoperiri.
Cercetarea a fost publicată în Natură.
O versiune a acestui articol a fost publicată pentru prima dată în mai 2023.