Για πρώτη φορά, οι επιστήμονες επιβεβαιώνουν ότι το φεγγάρι έχει μια συμπαγή σιδερένια «καρδιά» όπως και η Γη

 

Μια απεικόνιση της πρόσφατα επιβεβαιωμένης εσωτερικής δομής του φεγγαριού, που δείχνει ένα λεπτό φλοιό, έναν πολύ παχύ μανδύα, μια ζώνη στη διεπιφάνεια μανδύα/πυρήνα χαμηλού ιξώδους, έναν υγρό εξωτερικό πυρήνα και έναν συμπαγή εσωτερικό πυρήνα. (Εικόνα: Geoazur/Nicolas Sarter)

Μετά από περισσότερα από 50 χρόνια, οι επιστήμονες αποκάλυψαν επιτέλους την εσωτερική δομή του φεγγαριού, δείχνοντας ότι ο πλησιέστερος ουράνιος σύντροφός μας έχει έναν ρευστό εξωτερικό πυρήνα και έναν συμπαγή εσωτερικό πυρήνα, παρόμοιο με αυτόν της Γης. Μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Κυανής Ακτής και το Ινστιτούτο Ουράνιας Μηχανικής και Υπολογισμών (IMCCE) στη Γαλλία εξέθεσε αυτά τα ευρήματα στις 3 Μαΐου σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Nature.

Οι αστρονόμοι έχουν προβληματιστεί για τη δομή του φεγγαριού πολύ πριν προσγειωθούν εκεί οποιοιδήποτε ανιχνευτές. Μια καυτή συζήτηση μαίνεται στο πρώτο μισό του 20ού αιώνα για το αν το φεγγάρι ήταν ένας «πρωτόγονος» βραχώδης κόσμος, όπως τα φεγγάρια του Άρη Φόβος και Δείμος, ή αν είχε μια πλούσια εσωτερική γεωλογία.

Οι πρώτες ενδείξεις ότι το φεγγάρι είχε εσωτερικό σαν τη Γη προήλθαν από τις αποστολές Apollo της NASA. Τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν από τα όργανα των σεληνιακών προσεδαφιστών υποδηλώνουν ότι το ουράνιο σώμα ήταν διαφοροποιημένο - ή στρωματοποιημένο με πυκνότερο υλικό στο κέντρο και λιγότερο πυκνό υλικό πιο κοντά στην επιφάνεια - σε αντίθεση με ομοιόμορφο βράχο σε όλη τη διαδρομή. Οι αστροναύτες του Απόλλωνα άφησαν ακόμη και σεισμόμετρα στο φεγγάρι, το οποίο αργότερα αποκάλυψε ότι υφίσταται σεισμούς, σύμφωνα με τη NASA (ανοίγει σε νέα καρτέλα).

Ωστόσο, οι επιστήμονες μπόρεσαν μόλις πρόσφατα να ταξινομήσουν τα τεράστια σύνολα δεδομένων από τις αποστολές Apollo και άλλους σεληνιακούς ανιχνευτές για να πάρουν μια σαφέστερη εικόνα του εσωτερικού του φεγγαριού. Το 2011, έρευνα από τη NASA πρότεινε ότι ο εξωτερικός πυρήνας του φεγγαριού ήταν κατασκευασμένος από ρευστό σίδηρο και δημιούργησε ένα διακριτό μερικώς λιωμένο στρώμα στο σημείο που συναντούσε τον μανδύα. Η μελέτη άφησε να εννοηθεί επίσης ότι το φεγγάρι μπορεί να έχει έναν εσωτερικό πυρήνα με βάση τον σίδηρο.

Τώρα, η νέα μελέτη επιβεβαίωσε ότι αυτός ο πυκνός εσωτερικός πυρήνας υπάρχει. Χρησιμοποιώντας ένα λεπτομερές μοντέλο υπολογιστή που βασίστηκε σε γεωλογικά δεδομένα από το πρόγραμμα Apollo και την αποστολή GRAIL της NASA - η οποία χρησιμοποίησε ένα ζευγάρι ανιχνευτών για να παρακολουθεί το βαρυτικό πεδίο της Σελήνης για περισσότερο από ένα χρόνο - οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ο εσωτερικός πυρήνας είναι περίπου 310 μίλια (500 χλμ. ) σε διάμετρο, ή μόνο 15% του πλάτους της Σελήνης. Αυτό το μικρό μέγεθος πιθανότατα εξηγεί γιατί οι επιστήμονες δυσκολεύτηκαν τόσο πολύ να το εντοπίσουν, σύμφωνα με τους ερευνητές.

Επιπλέον, η μελέτη βρήκε τις πρώτες ενδείξεις αναστροφής μανδύα στο φεγγάρι - μια διαδικασία με την οποία θερμότερο λιωμένο υλικό ανεβαίνει μέσα από τον μανδύα σαν σταγόνες κεριού σε μια λάμπα λάβας. Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτό μπορεί να εξηγήσει την παρουσία σιδήρου στην επιφάνεια του φεγγαριού.

Η απόκτηση μιας βαθύτερης κατανόησης των εσωτερικών λειτουργιών του φεγγαριού μπορεί να βοηθήσει τους επιστήμονες να αποκαλύψουν περαιτέρω τα γεωλογικά του μυστήρια, όπως αυτό που συνέβη με το κάποτε ισχυρό σεληνιακό μαγνητικό πεδίο. (Ενώ το φεγγάρι δεν έχει μαγνητικό πεδίο σήμερα, δείγματα βράχου υποδηλώνουν ότι κάποτε είχε μαγνητικό πεδίο που συναγωνιζόταν το μαγνητικό πεδίο της Γης). Και καθώς οι κυβερνητικές υπηρεσίες και οι ιδιωτικές διαστημικές εταιρείες προετοιμάζονται για νέες σεληνιακές αποστολές αυτή τη δεκαετία, η υπόσχεση για περισσότερα δεδομένα είναι προ των πυλών.