צורת הירח חורגת מתחום פשוט באופן שמדענים נאבקו להסביר. כאשר הירח התקרר והתמצק לפני יותר מארבעה מיליארד שנה, השפעות הפיסול של כוחות הגאות והשנייה הסתובבו במקום.
אסטרונומים חושבים שהירח נוצר כאשר כוכב לכת נוכל, גדול יותר ממאדים, הכה את כדור הארץ במכה גדולה ומבטת. ענן התרומם 13,700 מיילים (22,000 קילומטרים) מעל כדור הארץ, שם התעבה לאינספור חלקיקים מוצקים שהקיפו את כדור הארץ. עם הזמן השתלשלו הירחיים הללו ליצירת הירח.
אז הירח פסל על ידי כוח הכבידה של כדור הארץ מההתחלה. למרות שמדענים הניחו זה מכבר שכוחות הגאות והשפל סייעו בעיצוב הירח המותך, המחקר החדש מספק הבנה מפורטת הרבה יותר של הכוחות הנוספים שנמצאים במשחק.
איאן גאריק-בת'ל מ- UCSC ועמיתיו בחן נתונים טופוגרפיים שנאספו על ידי אורביטר הירח (LRO) של נאס"א ומידע על שדה הכבידה של הירח שנאסף על ידי חללית התאום GRAIL (החלמת הכבידה ומעבדת הפנים) של הסוכנות.
זמן לא רב לאחר היווצרותו של הירח, התנתק הקרום מן המעטפת שלמטה על ידי אוקיינוס מתערבב של מאגמה. זה גרם לכוח גאות ושפל עצום. בקטבים, שבהם הכיפוף והחימום היו גדולים ביותר, הקרום נעשה דק יותר ואילו הקרום העבה ביותר נוצר בקווי המשווה. גאריק-בת'ל דימה זאת לצורת לימון כשהציר הארוך של הלימון מכוון לכדור הארץ.
אך תהליך זה אינו מסביר מדוע הבליטה נמצאת כעת רק בצד הרחוק של הירח. הייתם מצפים לראות את זה משני הצדדים, מכיוון שלגאות והשפל יש השפעה סימטרית.
"בשנת 2010 מצאנו אזור אחד שמתאים לאפקט חימום הגאות ושפל, אולם המחקר הזה הותיר את שאר הירח ולא כלל את העיוות הגאות-סיבובית. במאמר זה ניסינו להפגיש את כל השיקולים הללו, "אמרה גאריק-בת'ל בהודעה לעיתונות.
כל כוחות סיבוביים יגרמו לירח המסתובב לשטח מעט בקטבים ולהתפוצץ ליד קו המשווה. הייתה לכך השפעה דומה על צורת הירח כפי שעשתה חימום הגאות ושפל - שתיהן הותירו חתימות ברורות בשדה הכובד של הירח. מכיוון שהקרום קל יותר מאשר המעטפת העומדת בבסיסו, אותות הכובד חושפים וריאציות במבנה הפנימי של הירח, שרבים מהם עשויים לנבוע מכוחות קודמים.
מעניין, גאריק-בת'ל ועמיתיו גילו ששדה הכבידה הכולל של הירח כבר לא מיושר לטופוגרפיה. הציר הארוך של הירח אינו מכוון ישירות לכדור הארץ כפי שהיה ככל הנראה כאשר הירח נוצר לראשונה; במקום זאת, זה מתקזז בכ- 30 מעלות.
"הירח שפנה אלינו לפני זמן רב השתנה, ולכן אנחנו כבר לא מסתכלים על פניו הקדומות של הירח," אמר גאריק-בת'ל. "שינויים בפיזור ההמונים שינו את כיוון הירח. המכתשים הסירו מסה מסוימת, והיו גם שינויים פנימיים, ככל הנראה קשורים למועד בו הפך הירח לוולקני. "
הפרטים והתזמון של התהליכים הללו עדיין לא בטוחים, אולם הניתוח החדש אמור לעזור לשפוך אור על כוחות הגאות והשפל הסובבים ברחבי מערכת השמש והגלקסיה. ככל הנראה, כוחות פשוטים אלה עזרו לעצב את שכנתנו הקרובה ואת האקסופלנט הרחוק ביותר.
התוצאות פורסמו היום ב"טבע ".
