Grote inslag kan verschil tussen voor- en achterkant van de maan verklaren

[univers]

Artist's afbeelding van een botsing tussen twee planetaire lichamen. Nieuw onderzoek suggereert dat het grimmige verschil tussen de zwaar gebarsten farside van de maan en de lager gelegen open bekkens van de nabije omgeving werden veroorzaakt door een eigenzinnige dwergplaneet die botste tegen de maan in de vroege geschiedenis van het zonnestelsel.
Krediet: NASA / JPL-Caltech.

Het grote verschil tussen de kraterrijke achterkant en de vlakke, lager gelegen voorkant van de maan is mogelijk het gevolg van een kolossale inslag. Tot die conclusie komt een team van wetenschappers op basis van computersimulaties (Journal of Geophysical Research: Planets, 20 mei). Dat de maan twee gezichten heeft is al bekend sinds het Apollo-tijdperk. Metingen door de Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) missie in 2012 hebben dat beeld verder versterkt. De GRAIL-resultaten laten zien dat de korst aan de achterkant van de maan dikker is en bedekt is met een extra laag van materiaal. Voor deze asymmetrie zijn allerlei verklaringen bedacht. Een van de ideeën is dat er oorspronkelijk twee manen om de aarde hebben gecirkeld die al in een vroeg stadium zijn samengegaan. Volgens een alternatieve hypothese zou de maan in een wat later stadium in botsing zijn gekomen met een groter object – een forse planetoïde. Voortbouwend op dit laatste idee heeft een onderzoeksteam onder leiding van Meng‐Hua Zhu honderden computersimulaties uitgevoerd waarbij de jonge maan bij allerlei soorten botsingen betrokken was. Vervolgens is gekeken uit welke van deze simulaties een maan tevoorschijn kwam die qua opbouw op de echte maan lijkt. De uitkomst is dat een 700 tot 800 kilometer groot object aan de huidige voorkant van de maan is ingeslagen. Bij deze inslag werden enorme hoeveelheden materiaal opgeworpen die op de achterkant van de maan neerkwamen, waardoor de oerkorst ter plaatse onder een vijf tot tien kilometer dikke laag puin bedolven raakte. Volgens de onderzoekers is het niet waarschijnlijk dat het object een tweede maan van de aarde is geweest. Het ging waarschijnlijk om een planetoïde die in een eigen baan om de zon draaide. Het nieuwe model kan niet alleen het verschil tussen voor- en achterkant van de maan verklaren. Ook de (relatief kleine) verschillen in chemische samenstelling tussen de oppervlakten van aarde en maan kunnen het gevolg zijn van de hypothetische botsing. (EE)


De topografische (A), korstdikte (B) en thoriumverdeling van de maan laten een dramatisch verschil zien tussen de nabije en farside. De ster aan de nabije kant vertegenwoordigt het midden van het voorgestelde impactbassin. De zwarte stippellijnen vertegenwoordigen respectievelijk de grens van het Imbrium (Im), Orientale (Or) en Apollo (Ap) -bekken.
Krediet: JGR: Planets / Zhu et al. 2019 / AGU.


Het bekkenvormingsproces voor een impactor met een diameter van 780 kilometer (met een diameter van 200 kilometer ijzeren kern) met een botssnelheid van 14.000 mijl per uur (22.500 km / u). In elk paneel vertegenwoordigen de linkerhelften de materialen die in het model worden gebruikt: gabbroisch anorthosiet (lichtgroen), duniet (blauw) en ijzer (oranje) vertegenwoordigen respectievelijk de maankorst, mantel en kern. De gabbroische anorthosiet (lichtgeel) vertegenwoordigt ook het impactormateriaal. De rechterhelften geven de temperatuurvariatie weer tijdens het impactproces. De pijlen in (C) en (D) vertegenwoordigen de lokale materialen die werden verplaatst en vormden de nieuwe korst samen met afzettingen van materiaal dat van de inslag was gestraald.
Krediet: JGR: Planets / Zhu et al. 2019 / AGU.

https://news.agu.org/press-release/gian ... mispheres/