Kratery księżycowe to kształty terenu w kształcie misy utworzone przez dwa procesy: wulkanizm i krater. Istnieją setki tysięcy kraterów księżycowych, od niecałej mili do gigantycznych basenów zwanych klaczami, które kiedyś uważano za morza.
Czy wiedziałeś?
Księżycowi naukowcy szacują, że ponad 300 000 kraterów o średnicy większej niż pół mili znajduje się po tej samej stronie Księżyca, którą możemy zobaczyć z Ziemi („blisko”). Daleka strona jest bardziej pokryta kraterami i wciąż jest mapowana.
Jak powstały kratery księżycowe?
Przez długi czas naukowcy nie wiedzieli, jak powstają kratery na Księżycu. Chociaż istniało kilka teorii, dopiero astronauci faktycznie udali się na Księżyc i otrzymali próbki skał dla naukowców do zbadania, czy podejrzenia zostały potwierdzone.
Szczegółowa analiza skał Księżycowych przyniesiona przez astronautów Apollo wykazała, że wulkanizm i krater ukształtowały powierzchnię Księżyca od jego powstania, około 4,5 miliarda lat temu, krótko po Ziemi powstały. Gigantyczne misy uderzeniowe
powstały na powierzchni Księżyca noworodka, co spowodowało, że stopiona skała wytrysnęła i utworzyła gigantyczne sadzawki schłodzonej lawy. Naukowcy nazwali te „klacz” (łac. Morza). Ten wczesny wulkanizm zdeponował skały bazaltowe.
Kratery uderzeniowe: Utworzone przez Space Debris
Przez całe swoje życie Księżyc był bombardowany przez komety i fragmenty asteroid, a te stworzyły wiele kraterów uderzeniowych, które widzimy dzisiaj. Są w prawie takim samym kształcie, jak po ich stworzeniu. Wynika to z faktu, że na Księżycu nie ma powietrza ani wody do erodowania lub zdmuchiwania krawędzi krateru.
Odkąd Księżyc został uderzony przez impaktory (i nadal jest bombardowany przez mniejsze skały, a także wiatr słoneczny i promienie kosmiczne), powierzchnia jest również pokryta warstwą połamanych skał zwanych regolitem i bardzo cienką warstwą pyłu. Pod powierzchnią leży gruba warstwa spękanej skały skalnej, która świadczy o działaniu uderzeń przez miliardy lat.
Największy krater na Księżycu nazywa się Basen Południowy Biegun-Aitkin. Ma około 1600 mil szerokości (2500 kilometrów). Jest również jednym z najstarszych basenów uderzeniowych Księżyca i powstał zaledwie kilkaset milionów lat po powstaniu samego Księżyca. Naukowcy podejrzewają, że powstał on, gdy powolny pocisk (zwany także impaktorem) uderzył w powierzchnię. Ten obiekt miał prawdopodobnie kilkaset stóp średnicy i przybył z kosmosu pod niskim kątem.
Dlaczego kratery wyglądają tak, jak wyglądają
Większość kraterów ma dość charakterystyczny okrągły kształt, czasami otoczony okrągłymi grzbietami (lub zmarszczkami). Kilka ma centralne szczyty, a niektóre mają rozrzucone wokół nich szczątki. Kształty mogą powiedzieć naukowcom o wielkości i masie impaktorów oraz kącie podróży, którym podążali, gdy uderzyli w powierzchnię.
Ogólna historia zderzenia przebiega według dość przewidywalnego procesu. Najpierw impaktor pędzi w kierunku powierzchni. W świecie z atmosferą obiekt jest ogrzewany przez tarcie z warstwą powietrza. Zaczyna świecić, a jeśli jest wystarczająco podgrzany, może się rozpaść i wyrzucić na ziemię ulewy. Kiedy impaktory uderzają w powierzchnię świata, wywołuje to falę uderzeniową z miejsca uderzenia. Ta fala uderzeniowa rozbija powierzchnię, rozbija skałę, topi lód i wykopuje ogromną jamę w kształcie misy. Uderzenie wysyła materiał z miejsca, podczas gdy ściany nowo utworzonego krateru mogą spaść na siebie. Przy bardzo silnym uderzeniu centralny szczyt tworzy się w misce krateru. Okoliczny region może zostać wyboczony i pomarszczony w formacje w kształcie pierścienia.
Podłoga, ściany, centralny szczyt, obrzeże i wyrzutnik (materiał rozproszony z miejsca uderzenia) wszystko to opowiada o tym wydarzeniu i jego mocy. Jeśli nadchodząca skała rozpadnie się, jak to zwykle bywa, fragmenty oryginalnego impaktora można znaleźć wśród gruzu.
Krater uderzeniowy na Ziemi i innych światach
Księżyc nie jest jedynym światem z kraterami wykopanymi przez nadchodzące skały i lód. Sama Ziemia została uderzona podczas tego samego wczesnego bombardowania, które wystraszyło Księżyc. Na Ziemi większość kraterów została zniszczona lub pochowana przez przesunięcie form terenu lub wkroczenie do morza. Pozostało tylko kilka takich, jak Meteor Crater w Arizonie. Na innych planetach, takich jak Rtęć i powierzchnia Marsa, kratery są dość oczywiste i nie zostały zniszczone. Chociaż Mars mógł mieć wodnistą przeszłość, kratery, które tam widzimy, są stosunkowo stare i nadal wyglądają w dość dobrym stanie.
Źródła
- Castelvecchi, Davide. „Mapy grawitacyjne ujawniają, dlaczego Daleka Strona Księżyca jest pokryta kraterami”. Scientific American, 10 listopada 2013, www.scientificamerican.com/article/gravity-maps-reveal-why-dark-side-moon-covered-in-craters/.
- „Kratery”. Centrum Astrofizyki i Superkomputerów, astronomy.swin.edu.au/~smaddiso/astro/moon/craters.html.
- „Jak powstają kratery”, NASA, https://sservi.nasa.gov/articles/how-are-craters-formed/