Is de maan het enige waar het om draait? Ja - en nog wat. Nieuwe analyse van het maanoppervlak laat zien dat het veel meer gebroken is dan ooit werd gedacht.
Sinds de maan 4,3 miljard jaar geleden is gevormd, hebben inslagen van asteroïden zijn gezicht getekend met putten en kraters. Maar de schade gaat veel dieper dan dat, met scheuren die zich uitstrekken tot diepten van 12 mijl (20 kilometer), meldden onderzoekers onlangs.
Hoewel de kraters van de maan goed gedocumenteerd zijn, wisten wetenschappers voorheen weinig over het bovenste deel van de korst van de maan, de megaregoliet, die het grootste deel van de schade als gevolg van het bombardement op de ruimtesteen heeft geleden. In de nieuwe studie toonden computersimulaties aan dat inslagen van afzonderlijke objecten de maankorst konden versnipperen in blokken van ongeveer 1 meter breed, waardoor scheuren in het oppervlak van honderden kilometers konden ontstaan. Dit suggereert dat een groot deel van de breuk in de megaregoliet het gevolg zou kunnen zijn van enkelvoudige, snelle inslagen, waardoor de korst vroeg in de geschiedenis van de maan "grondig gebroken" was.
Deze bevindingen hielpen bij het beantwoorden van vragen van NASA's Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL), een missie die in 2011 twee ruimtevaartuigen naar de maan stuurde om de meest gedetailleerde maanzwaartekrachtkaart tot nu toe te maken.
Uit door GRAIL verzamelde gegevens bleek dat de korst van de maan veel minder dicht was dan verwacht, vertelde Sean Wiggins, hoofdauteur van de nieuwe studie en een promovendus bij de afdeling Earth, Environmental and Planetary Sciences van de Brown University in Rhode Island, aan WordsSideKick.com.
Wiggins en zijn collega's vermoedden dat oude inslagen het maanoppervlak aanzienlijk hadden kunnen breken, 'waardoor de porositeit werd vergroot en de dichtheid werd verlaagd', zei hij.
Diepe effecten
Met behulp van simulaties ontdekten de auteurs van het onderzoek dat een inslag van een object met een diameter van slechts 0,6 mijl (1 km) scheuren had kunnen openen die een diepte van 12 mijl (20 km) in het maanoppervlak bereikten. Na inslagen van objecten met een diameter van 6 mijl (10 km) geeuwden scheuren tot vergelijkbare diepten, maar strekten zich ook zijdelings uit tot afstanden tot 300 km vanaf de inslagkrater.
'Buiten het hoofdkratergebied is er behoorlijk wat schade', zei Wiggins. 'Materiaal is nog steeds erg opgebroken, verder weg dan we hadden voorspeld.' In de loop van de tijd groeiden netwerken van scheuren en verbonden, waardoor een gefragmenteerde maankorst ontstond, rapporteerden de onderzoekers.
De onderzoekers gebruikten de simulaties ook om te onderzoeken hoe vergelijkbare effecten de aarde kunnen beïnvloeden, die ook door asteroïden is getroffen, en ze ontdekten dat de zwaartekracht een belangrijke rol speelde in de kwantiteit en ernst van de fracturen.
Onder omstandigheden met een hogere zwaartekracht - zoals op aarde - leed het oppervlak in simulaties minder schade door stoten, terwijl een lagere zwaartekracht ervoor zorgde dat het oppervlak meer schade opliep, toonden de simulaties. Dit verklaart waarom inslagen op de maan oppervlaktescheuren veroorzaakten die dieper doordrongen dan scheuren door inslagen van asteroïden op aarde.
Door een meer gedetailleerd beeld van de megaregoliet samen te stellen, kunnen wetenschappers beter begrijpen hoe dat gebied warmte geleidt; dit zou belangrijke aanwijzingen kunnen onthullen over de vorming van andere manen en zelfs planeten, zei Wiggins.
'Het opent zeker deuren voor verder onderzoek naar veel verschillende processen - niet alleen op de maan, maar ook op andere lichamen, zoals Mars of de aarde', voegde hij eraan toe.
De bevindingen werden op 12 maart online gepubliceerd in het Journal of Geophysical Research: Planets.
