Próbki z ciemnej strony Księżyca potwierdzają teorię, że powstał podczas zderzenia protoplanety z Ziemią

Spis treści

1. Z Ziemi widać tylko jedną stronę Księżyca. Dlaczego?
2. Co odkryła chińska misja Chang’e 6?
3. Obie strony Księżyca mocno się od siebie różnią

Bezzałogowa chińska misja Chang'e 6 dostarczyła na Ziemię pierwsze w historii próbki gruntu z niewidocznej z Ziemi strony Księżyca. A konkretnie z tzw. basenu Biegun Południowy–Aitken. To jedno z najstarszych i największych miejsc uderzeniowych w Układzie Słonecznym. Jest tak wielkie że trudno nawet nazwać je kraterem – ma średnicę 2500 km. Analiza tych próbek dostarczyła ważnych informacji o składzie geologicznym Księżyca, które mogą pomóc w rozwikłaniu zagadki jego powstania. Jej wyniki opublikowano właśnie w czasopiśmie naukowym „Nature”.

Z Ziemi widać tylko jedną stronę Księżyca. Dlaczego?

Z Ziemi widzimy tylko jedną stronę Księżyca, ponieważ jest on w tzw. rotacji synchronicznej z naszą planetą. Oznacza to, że obraca się wokół własnej osi dokładnie w takim samym czasie, w jakim okrąża Ziemię – czyli około 27,3 dnia. W efekcie tej synchronizacji zawsze ta sama półkula Księżyca jest skierowana w stronę Ziemi.

To wynik oddziaływań grawitacyjnych między obydwoma globami. Przez miliony lat siły pływowe Ziemi spowalniały rotację Księżyca, aż doszło do stanu w którym jego obrót został zsynchronizowany z ruchem orbitalnym. Taki stan nazywa się uwięzieniem pływowym. Warto dodać, że choć widzimy tylko jedną stronę Księżyca, dzięki zjawisku zwanemu libracją (czyli lekkiemu „chybotaniu się” podczas obiegu), w ciągu miesiąca możemy zobaczyć około 59% jego powierzchni – nieco więcej niż połowę.

Co odkryła chińska misja Chang’e 6?

Bezzałogowy lądownik Chang’e 6 dotarł na niewidoczną stronę Księżyca w czerwcu 2024. Pobrał prawie 2 kilogramy próbek księżycowego gruntu. Zespół naukowców z Chin badający próbki odkrył, że zawierają znacznie mniej wody niż te z jego widocznej półkuli – zaledwie 1-1,5 mikrograma na gram próbki. Dla porównania, próbki przywiezione z widocznej strony Księżyca przez amerykańskie i radzieckie (później rosyjskie) misje Apollo i Luna zawierały nawet 200 razy więcej wody. To istotne, ponieważ sugeruje asymetrię w składzie Księżyca.

Te dane wspierają teorię, że Księżyc uformował się po potężnym zderzeniu Ziemi z hipotetycznym ciałem niebieskim wielkości Marsa, roboczo nazywanym Theą. W wyniku tej kolizji wyrzucona w przestrzeń materia miała stopniowo uformować naszego satelitę. Tzw. teoria wielkiego zderzenia jest obecnie najpopularniejszą i najsilniej uargumentowaną hipotezą pochodzenia Księżyca. Potwierdzają ją m.in. modele komputerowe oraz analizy ruchu i obrotu Ziemi i Księżyca.

Obie strony Księżyca mocno się od siebie różnią

Woda jest jednym z wielu elementów różniących obie półkule Księżyca. Już wcześniej zmierzono, że także zawartość toru jest większa na widocznej półkuli. To pierwiastek powiązany ze zjawiskami wulkanicznymi lub uderzeniami ciał niebieskich, powodującymi wypływ lawy. Widoczna strona Księżyca jest także o wiele bardziej zróżnicowana terenowo, złożona z innych skał o innym wieku. To wszystko sugeruje jakieś olbrzymie kosmiczne zdarzenie, które w ten sposób uformowało nasz Księżyc.

Także sam basen Biegun Południowy–Aitken jest tak wielki, że musiał powstać w wyniku wielkiego uderzenia, które miało wpływ na cały księżycowy glob. „Uważamy, że nasze wyniki są zgodne z hipotezą uformowanie się Księżyca w wyniku wielkiego uderzenia” – powiedział portalowi Space.com Hu Sen, profesor Instytutu Geologii i Geofizyki Chińskiej Akademii Nauk, jeden z autorów badania.

Źródła: Space.com, Nature

Nasza autorka

Magdalena Rudzka

Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. W National-Geographic.pl pisze przede wszystkim o przyrodzie. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.