Sokkal több fém van a Holdon, mint azt eddig gondolták

A Föld holdja sokkal fémesebb, mint ahogy a tudósok elképzelték. A NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) űrszondája gazdag bizonyítékok...

A Föld holdja sokkal fémesebb, mint ahogy a tudósok elképzelték. A NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) űrszondája gazdag bizonyítékokat talált vas- és titán-oxidokra a Hold felszíne alatt, amelyek szoros kapcsolatot mutathatnak a Föld korai történetével.

A tudósok évtizedek óta vitatják, hogyan alakult ki a Hold. A vezető elmélet szerint egy Mars méretű bolygó ütközött össze a Földdel több milliárd évvel ezelőtt. Az ütközés következtében ez a bolygó darabokra tört, és a Protoföld felszínének egy részét az űrbe robbantotta.

A törmelékből egy gyűrű jött létre a Föld körül, és a Hold, amelyet ma látunk, ennek a gyűrűnek az eredménye, amelyből a gravitáció következtében alakult ki.

A Hold kémiai összetétele azonban nem ad egyértelmű bizonyítékot ezen elmélet alátámasztására. A Holdon található kiterjedt területek, amelyek a Földről fényes régiókként látszanak, bolygónkhoz képest kisebb mennyiségű fémhordozó ásványt tartalmaznak.

Ennek akkor lehet értelme, ha a Föld már rétegződött, és a nehezebb fémek a magba süllyedtek - azzal a különbséggel, hogy a Hold sötét medencéi ugyanabban az időben képződtek, és fémtartalmuk is nagyobb, mint a Föld szikláinak.

Az LRO űrszonda új adatai azonban magyarázatot adhatnak az eltérésre. Az új kutatáshoz a Miniature Radio Frequency (Mini-RF) eszköznek nevezett készüléket használták fel, ami egy radar szonda, amely a Hold geológiájának feltérképezésére, a vízjég keresésére és a kommunikációs technológiák tesztelésére szolgál. (1)

A készülék a Hold északi féltekéjének terepét egy elektromos tulajdonság miatt vizsgálta, amelyet dielektromos állandónak hívnak. Ez az állandó egy szám, amely összehasonlítja az anyag elektromos mező átviteli képességét az űr vákuumában.

Az elektromos mező átvitel hasznos ahhoz, hogy jeget találjon a kráterek árnyékában, ahol a Nap hőjétől védve van. De azonosíthatja azokat a területeket is, ahol több fém, például vas- és titán-oxidok vannak a felszínen.

A tudósok észrevették, hogy a dielektromos állandó növekszik a krátermérettel, de csak egy bizonyos pontig. A 2-5 kilométer átmérőjű kráterek esetében a dielektromos állandó folyamatosan növekedett, ahogy a kráter mérete egyre nagyobb lett. Az 5-20 km széles kráterek esetében azonban ez az állandó változatlan maradt.

"Meglepő volt a kapcsolat, amelyről nem volt okunk azt hinni, hogy létezik," - mondta Essam Heggy, a Los Angeles-i Dél-Kaliforniai Egyetem Mini-RF kísérleteinek társkutatója és az új kutatás vezető szerzője egy NASA által kiadott nyilatkozatban.

A csapat elmélete szerint a Hold felszínének első néhány száz méterében kevés ilyen oxid van, ám egy gazdagabb fémforrás van alatta. Amikor azonban a meteorok becsapódnak a Holdba és felszakítják a felső rétegeket, a fémek a felszínre kerülnek. Ez a fajta mintázat megmagyarázná a Hold világosabb régóiban a fémek alacsony szintjét, illetve a mélyebben fekvő sötétebb területeken a fémek magasabb szintjét.

Megállapításaik tesztelésére a kutatók összehasonlították a Mini-RF radarképeit a fém-oxid térképekkel, amelyeket számos küldetés során készített az LRO széles látószögű kamerája, a japán műszaki felfedező (SELENE) misszió (más néven Kayuga) és a NASA Lunar Prospector űrszondája. A SELENE és a Lunar Prospector már nem működnek, de archívumaik elérhetőek.

A NASA szerint ezek a megfigyelések azt mutatták, hogy a nagyobb kráterek valóban több fémet tartalmaznak, amely a kutatók szerint alátámasztja a meteorok által felszínre hozott, korábban eltemetett fémlerakódásokra vonatkozó hipotézisüket.

Az eredmények még érdekesebbek egy rejtélyes jelenség fényében, amelyet 2019-ben jelentettek a NASA Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) missziója során a Holdon. A Hold gravitációs mérései szerint sok sűrű anyag található több tíz vagy száz kilométerre a hatalmas Déli-pólus-Aitken-medence alatt. A GRAIL eredményei az LRO új adataival párosítva tehát arra utalnak, hogy a fémek a Hold bizonyos területein koncentrálódhatnak.

Az LRO eredményei egy kis lépést jelentenek a Hold kialakulásának jobb megértésében, mivel a megfigyelések megmutatják, hogy a vas- és a titán-oxidok hogyan oszlanak el a Hold északi féltekéjén. Ezután a kutatók a déli féltekén lévő krátereket fogják megvizsgálni, hogy mennyi fémet tartalmaznak.

(1) - https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/
(2) - https://www.space.com/moon-metal-mystery-clue