新しい研究によると、月の極は、数十億年にわたる小惑星の衝突の結果として変化したことが示されています。
天文学者は長い間、月のクレーターを使用して両方の歴史をプロットしてきました ムーン そしてすべて 太陽系というのは、小惑星の衝突によって引き起こされた荒廃の分布が、若い太陽系に存在する激しい状況を描写しているからです。 新しい研究は、数千のクレーターの除去をシミュレートし、さらに小さなクレーターの影響を調べることによって、これらの研究を覆し、月の歴史の42.5億年を返します.
メリーランド州にあるNASAのゴダード宇宙飛行センターに拠点を置く研究者たちは、月が揺れている間に 小惑星 印象的な北極と南極は、緯度で約 10 度 (約 186 マイル (300 キロメートル) に相当) さまよいます。
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月の地理的な極は、その回転軸 (月の周りを回転する想像上の線) が月の表面と交差する場所にあります。 シミュレーションは、月体の動きの間、回転軸が一定のままであることを示しました。
この発見は、地球の天然衛星がどのように進化したかを明らかにし、研究者が将来の有人宇宙ミッションに使用できる水やその他の資源を見つけるのに役立つ可能性があります。
科学者たちは凍った水を発見しました 月の極にある冷暗所、しかし、どのくらいの水があるかは謎です。 極がどのように、どこで移動するかを理解することで、研究者は、固体の氷から気体に直接変化する、昇華と呼ばれるプロセスの量を突き止めることができます。 月の極の位置が極端に変化し、特に月のより暖かく日陰の少ない地域に移動すると、水が急速に昇華して宇宙空間に失われ、新しい水が極に蓄積する時間が短くなった可能性があります。
「月のクレーターの歴史に基づくと、極の移動は極近くの水が影にとどまり、数十億年にわたって安定した状態を維持するのに十分なほど穏やかだったようです」と、研究を率いたNASAゴダードの研究科学者であるヴィシュヌ・ヴィシュワナサンは述べています。月のさまよえる極で、 声明 (新しいタブで開きます).
極の変位は、回転する物体が質量分布の変化などの障害物に遭遇したときに発生する「真の極移動」と呼ばれる現象によって引き起こされます。 月の場合、小惑星の衝突によって月の表面に深いくぼみが生じ、質量と質量の低い領域が再分配されたときに発生しました。
月は自身の向きを変え、これらの低質量の「ポケット」を極に向けました。 これが起こると、遠心力 (ピザの底で生地を平らにして伸ばすのと同じ力) により、質量の大きい領域が月の赤道に向かって移動しました。
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「これらすべてのクレーターで月を見ると、重力場のデータにそれらを見ることができます」と、MITの研究科学者であり、新しい研究の共著者であるDavid E. Smithは述べています。 「私は考えました。なぜ、それらのピットの 1 つを取り込んで吸い込んで、署名を完全に削除できないのでしょうか?」 “
スミスは、ルナー リコネッサンス オービターに搭載されたルナー オービター レーザー高度計 (LOLA) 機器の主任研究員であり、 重力 月の極でのシフトを評価するためのデータ。 Smith、Viswanathan、および彼らのチームは、LOLA データを使用して、直径 12 ～ 746 マイル (19 ～ 1,200 キロメートル) の範囲の 5,200 個の月面クレーターの座標と幅を取るコンピューター モデルを設計しました。
次に、チームは、NASA の重力および内部回復研究所のデータを使用して作成された月の重力マップで見つかった高重力または低重力のポケットに衝突クレーターを一致させました。 彼らはこれらのシミュレーションを逆方向に実行し、これらの高重力ポケットと低重力ポケットを取り除き、年齢に応じてピットを順次消去しました. この月の進化の取り消しは、極を数十億年前に占めていた位置に戻しました。
研究者は以前にも同様のプロセスを試みましたが、最大の月のクレーターのみに焦点を当てることで、それらの努力は月の極へのより小さな影響の正味の影響を考慮していませんでした.
「人々は小さな穴は無視できると思っていました」とヴィスワナサンは言いました。 「それらは個別には無視されていますが、全体として大きな影響を与えます。」
研究者たちは、月面からの小さなクレーターの除去をシミュレートし続け、月の歴史における火山噴火によって引き起こされた特徴を除去することを計画しています。 チームは、これらの追加の手順が、月の極移動のより完全な全体像を描くのに役立つことを願っています。
その結果は、9 月 19 日に公開されました。 惑星科学ジャーナル (新しいタブで開きます).
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