Księżyc to nieodłączny towarzysz Ziemi. Regularnie możemy podziwiać go na niebie, choć nie zawsze w pełni. To powiedziawszy, z perspektywy naszej planety możemy podziwiać tylko jego jedną stronę – dlatego, że znajduje się w tak zwanej synchronicznej rotacji, polegającej na tym, że okres obrotu jednego z obiektów wokół własnej osi jest równy okresowi obiegu wokół drugiego ciała. Gdy astronomowie zdołali po raz pierwszy ujrzeć drugą stronę Księżyca, zaskoczył ich fakt, że znajduje się na niej dużo mniej ciemnych plam niż na stronie zwróconej w kierunku Ziemi.
Teraz, dekady po pierwszych obserwacjach „niewidocznej strony Księżyca”, naukowcy proponują teorię, która ma wyjaśniać, dlaczego ta tak mocno różni się od strony, którą możemy oglądać z Ziemi. Kluczem do rozwiązania zagadki ma być nierówny rozkład radioaktywnych pierwiastków na Księżycu w trakcie, gdy ten się formował.
Księżycowe morza
Na niewidocznej stronie Księżyca znajduje się dużo mniej tak zwanych „mórz księżycowych” niż na stronie widocznej. Owe morza to właśnie wspomniane wcześniej duże ciemne, plamy, a dokładniej mówiąc – równiny pokryte zastygłym bazaltem. Naukowcy przez długi czas uważali, że za ten stan rzeczy odpowiada fakt, iż dawno temu strona widoczna doświadczyła większej liczby zderzeń z asteroidami lub była bardziej aktywna wulkanicznie. Niemniej, teraz badacze sądzą, że przyczyn może być wiele, a dużą rolę prawdopodobnie odegrały w tym izotopy.
Widoczna z Ziemi strona Księżyca (po lewej) oraz strona, której nie możemy z Ziemi zaobserwować (po prawej). | Źródło: NASA
„Potas (K), tor (Th) oraz uran (U), co ważne w przypadku omawianej kwestii, są pierwiastkami niestabilnymi radioaktywnie. Oznacza to, że występują w różnych konfiguracjach atomowych, o różnych liczbach neutronów. Te atomy o odmiennym składzie znane są jako ‘izotopy’, z których niektóre są niestabilne i rozpadają się, tworząc inne pierwiastki i wydzielając ciepło.”, czytamy w informacji prasowej dedykowanej publikacji z czasopisma Nature Geoscience.
Radioaktywność i wulkanizm
Nowe dane pokazują, że wymienione pierwiastki (i inne, znacznie rzadsze), które powstaniu Księżyca znalazły się w większych ilościach po jego widocznej stronie, rozpadając się i generując ciepło, mogły doprowadzić do intensyfikacji aktywności wulkanicznej. Dlatego dzisiaj to na jej powierzchni możemy podziwiać więcej równin pokrytych zastygłym bazaltem.
Rozkład toru na powierzchni Księżyca. | Źródło: NASA
„Ze względu na stosunkowy brak procesów erozyjnych na powierzchni Księżyca, ta stanowi zapis geologicznych wydarzeń z wczesnej historii Układu Słonecznego.”, powiedział Matthieu Laneuville, jeden z autorów najnowszej pracy poświęconej asymetrii Księżyca. „W szczególności, regiony na powierzchni widocznej [z Ziemi] strony Księżyca charakteryzują się dużym stężeniem radioaktywnych pierwiastków takich jak uran czy tor, większym niż jakiekolwiek inne miejsce na Księżycu. Zrozumienie pochodzenia ich obfitości może pomóc w wyjaśnieniu wczesnych etapów powstawania Księżyca, a w konsekwencji, warunków występujących na młodej Ziemi.”
Najprościej mówiąc, czystym przypadkiem może być fakt, że teraz to na widocznej stronie Księżyca znajduje się znacznie więcej ciemnych obszarów niż na stronie niewidocznej. Być może za sprawą przyszłych badań uda nam się dowiedzieć na ich temat jeszcze więcej.
Źródło: EurekAlert, fot. tyt. NASA Goddard