תמונה זו מציגה קרום נקבובי ביותר על פני הירח, תוצאה של שברים שנוצרו על ידי מיליארדי שנים של מכתשי השפעה. קרדיט: נאס"א / JPL-Caltech / IPGP
מההסתכלות על פני הירח, אנו יודעים שהוא לקח מכות מאסטרואידים וכוכבי שביט שממלאים את פני השטח שלו. אולם פרטים חדשים ממשימת ה- GRAIL חושפים כי גם פנים הירח ממש מתחת לפני השטח נופל וכמעט מוחץ לחלוטין. ממצא מפתיע זה, יחד עם גילוי שברים עמוקים, מרמז כי במיליארד שנותיו הראשונות יתכן והירח עבר היסטוריה של השפעות מאסיביות, יותר ממה שחשבו בעבר. כתוצאה מכך, פירוש הדבר שכדור הארץ וכוכבי לכת יבשתיים אחרים במערכת השמש סבלו גם הם מהשפעות מוקדמות אדירות.
"זה היה ידוע שכוכבי לכת הוטו על ידי פגיעות, אבל איש לא חשב שקרום [הירח] היה כה מכה", אמרה מריה זובר, חוקרת המשימה במשימת ה- GRAIL. "זו הפתעה ממש גדולה, והיא הולכת לגרום להרבה אנשים לחשוב מה המשמעות של זה להתפתחות פלנטרית."
נתוני ה- GRAIL החדשים מסכימים עם מחקרים אחרונים המראים כי ייתכן שההפצצה הכבדה המאוחרת נמשכה הרבה יותר מכפי שהוערך במקור ובתקופה ארוכה של תקופת החיים המוקדמת בכדור הארץ. בנוסף, תקופת ההשפעות "המאוחרת המאוחרת" הזו - לפני 3.8 מיליארד עד 2.5 מיליארד שנה - לא נועדה לחלל לב. יתכן כי תקיעות שונות היו מתחרות עם אלה שהפיקו כמה מהמכתשים הגדולים ביותר בירח, ויכולים להיות גדולים יותר מההשפעה של הרג הדינוזאור שיצר את מכתש צ'יקולוב לפני 65 מיליון שנה.
על פי המדידות של GRAIL, Zuber וצוותה תפרו כעת מפה ברזולוציה גבוהה של כוח הכבידה של הירח (קרא עוד עליה במאמר הקודם שלנו).
אך המפה שהתקבלה מגלה גם שדה כבידה פנימי התואם עם קרום ירח שבר להפליא. בהשוואה למשטח, מפת הפנים נראית חלקה במיוחד. פרט לאגני ההשפעה הגדולים, הקרום העליון של הירח חסר במידה רבה מבני סלע צפופים והוא עשוי ככל הנראה מחומר נקבובי ומפורק.
מפת הירח הזו מציגה את דרגות הכבידה המחושבות על ידי משימת ה- GRAIL של NASA. אדום וכחול תואם את שיפוע הכובד חזק יותר. אשראי תמונה: NASA / JPL-Caltech / CSM
מפת הכובד הירח של GRAIL חשפה גם מבנים רבים על פני הירח שלא נפתרו על ידי מפות כוח הכבידה הקודמות של כל כוכב לכת, כולל צורות אדמה געשיות, טבעות אגן השפעה, ומכתשים רבים בצורת קערה. על פי המדידות של GRAIL, מדענים קבעו כי קרום הירח, שגודלו נע בין 34 ל 43 ק"מ, דק הרבה יותר ממה שחשד בעבר גיאולוגים פלנטריים. הקרום שמתחת לכמה אגנים מרכזיים כמעט ולא קיים, מה שמצביע על כך שפגיעות מוקדמות חפרו את המעטפת הירח, והעניקו חלון לחלל הפנים.
"אם אתה מסתכל על פני הירח וכמה מכתש הוא", אמר צובר במהלך תדרוך עיתונאים ביום רביעי מכנס האיחוד הגיאופיזי האמריקני, "המספר לנו שכל כוכבי הלכת היבשתיים נראו כך, אבל ההיסטוריה של כדור הארץ לא נשמרת בגלל תהליכים אטמוספריים ושחיקה על פני כדור הארץ שלנו. אז אם אנחנו רוצים ללמוד את התקופות המוקדמות האלה, אנחנו צריכים ללכת למקום אחר, והירח הוא המקום המושלם לזה. "
צובר אמר שממציאת שבר מדהים בקרום העליון של הירח, אנו יודעים כעת כי קרום כוכבי הלכת האחרים עשוי לשבור גם אותם שברים. "יש לנו סיבה להאמין שהשברים בכוכבי הלכת היבשתיים עמוקים יותר, ואולי כמו במקרה של הירח, אפילו אל תוך המעטפת. זה משפיע על התפתחות פלנטרית, למשל איך כוכבי לכת מאבדים חום, "אמרה.
שברים מספקים גם מסלול לנוזלים.
"מאדים עברו תיאוריה שיש לאוקיאנוס עתיק, ואנחנו תוהים לאן הוא הלך," אמר זובר. "האוקיאנוס יכול בהחלט להיות מתחת לאדמה, וראינו עדויות למים מתחת לאדמה במאדים. אם היו אי פעם חיידקים על פני מאדים, הם היו יכולים להעמיק מאוד, כך שממצא זה פותח אפשרויות כאלה, ובאמת פותח צוהר לשלבים המוקדמים של מערכת השמש שלנו, וכמה מקום היה אלים. "
בנוסף לגילויים של GRAIL, צובר אמר כי הישג חשוב נוסף היה ביצועי החללית עצמם. כדי להשיג את יעדי המדע של המשימה, שני הבדיקות, שיכולות לנסוע במרחק של יותר מ -200 ק"מ זה מזה, היו צריכות להיות מסוגלות למדוד שינויים במרחק ביניהן תוך כמה עשיריות של מיקרון בשנייה. אבל GRAIL למעשה הצליחה יותר מביחס לדרישות המדידה שלה בערך של חמישה, ופתרה את השינויים במרחק החללית למספר מאות של מיקרון לשנייה.
"במשימה הזו, עם שתי חלליות, הכל היה צריך ללכת פעמיים בצורה מושלמת", אומר זובר ומוסיף בגאווה, "דמיין שאתה הורה מגדל תאומים, והילדים שלך מתיישבים ליד הפסנתר ומשחקים דואט בצורה מושלמת. ככה זה מרגיש. "
מקורות: מסיבת העיתונאים של GRAIL מטעם AGU, MIT, JPL