Ostatnie odkrycia na Księżycu budzą
zrozumiałe zainteresowanie ludzi nauki i rozmaitych fantastyków (jak ja) i
poszukiwaczy rozumnego życia pozaziemskiego. No bo odkrycie takiego hot spot’u, jakim jest obszar pomiędzy
kraterami Compton i Belkovich jest sensacją. Tak pisze o tym Kenneth
Chang na łamach „New York Timesa” kilka dni temu. A oto jego artykuł:
Naukowcy
odkryli gorącą plamę po drugiej stronie Księżyca
Dane z dwóch chińskich orbiterów
pomogły zespołowi naukowców wyjaśnić, dlaczego skrawek księżycowego terenu jest
o wiele cieplejszy niż otaczający go obszar.
Czarno-biały widok z góry na
skalistą kopułę na powierzchni księżyca.
Kopuła w regionie
Compton-Belkovich na Księżycu, która zdaniem naukowców ma pochodzenie
wulkaniczne.
Skały pod starożytnym wulkanem po
drugiej stronie Księżyca pozostają zaskakująco ciepłe, naukowcy ujawnili na
podstawie danych z orbitującego chińskiego statku kosmicznego.
Wskazują na dużą płytę granitową,
która zestaliła się z magmy w geologicznej kanalizacji pod tak zwanym
kompleksem wulkanicznym Compton-Belkovich.
„Powiedziałbym, że wbijamy gwóźdź
do trumny, że to naprawdę jest cecha wulkaniczna” – powiedział Matthew Siegler, naukowiec z Planetary
Science Institute z siedzibą w Tucson w Arizonie, który kierował badaniami.
„Ale interesujące jest to, że jest to bardzo podobna do Ziemi funkcja
wulkaniczna”.
Odkrycia, które ukazały się w
zeszłym tygodniu w czasopiśmie Nature, pomagają wyjaśnić, co wydarzyło się
dawno temu pod dziwną częścią księżyca. Badanie podkreśla również potencjał
naukowy danych zebranych przez chiński program kosmiczny oraz sposób, w jaki naukowcy
w Stanach Zjednoczonych muszą omijać przeszkody, aby wykorzystać te dane.
Na potrzeby tego badania dr
Siegler i jego współpracownicy przeanalizowali dane z instrumentów
mikrofalowych na Chang'e-1, wystrzelonym w 2007 r. i Chang'e-2, wystrzelonym w
2010 r., dwóch wczesnych chińskich statkach kosmicznych, które już nie
działają. Ponieważ Kongres obecnie zabrania bezpośredniej współpracy między
NASA a Chinami, a badania były finansowane z grantu NASA, dr Siegler nie mógł
współpracować z naukowcami i inżynierami, którzy zbierali dane.
„To było ograniczenie, że nie
mogliśmy po prostu zadzwonić do inżynierów, którzy zbudowali instrument w
Chinach i powiedzieć:„ Hej, jak powinniśmy interpretować te dane? ”-
powiedział. „Byłoby naprawdę wspaniale, gdybyśmy cały czas pracowali nad tym z
chińskimi naukowcami. Ale nam nie wolno. Ale na szczęście upublicznili część
swoich baz danych”.
Był w stanie wykorzystać wiedzę
chińskiego naukowca, Jianqinga Fenga,
który spotkał dr Sieglera na konferencji. Dr Feng pracował nad projektem
eksploracji Księżyca w Chińskiej Akademii Nauk.
Graficzny widok kompleksu
wulkanicznego Compton-Belkovich z małą wstawką w kolorze czerwonym, niebieskim,
zielonym i żółtym.
Kompleks wulkaniczny
Comptona-Belkovicha po drugiej stronie Księżyca, z zaznaczonym obszarem
wskazującym na dużą strefę granitową, której topografia nie mogła wykryć.
„Zdałem sobie sprawę, że
połączenie danych z eksploracji Księżyca z różnych krajów pogłębiłoby nasze
zrozumienie geologii Księżyca i dokonałoby ekscytujących odkryć” – powiedział
dr Feng w e-mailu. „Dlatego rzuciłem pracę w Chinach, przeniosłem się do Stanów
Zjednoczonych i dołączyłem do Planetary Science Institute”.
Oba chińskie orbitery miały
instrumenty mikrofalowe, powszechne w wielu orbitujących wokół Ziemi satelitach
pogodowych, ale rzadkie w międzyplanetarnych statkach kosmicznych.
Dane z Chang'e-1 i Chang'e-2
dostarczyły zatem innego obrazu księżyca, mierząc przepływ ciepła do 15 stóp
pod powierzchnią – i okazały się idealne do badania osobliwości Comptona-Belkovicha.
Wizualnie region nie wyróżnia się
niczym szczególnym. (Nie ma nawet własnej nazwy; łączona nazwa pochodzi od
dwóch sąsiednich kraterów uderzeniowych, Compton i Belkovich). Mimo to region
ten fascynuje naukowców od kilku dekad.
Pod koniec lat 90. David Lawrence, wówczas naukowiec z Los
Alamos National Laboratory, pracował nad danymi zebranymi przez misję NASA Lunar
Prospector i zauważył jasny punkt promieni gamma wystrzeliwanych z tego
miejsca po niewidocznej stronie Księżyca. Energia promieni gamma, forma światła
o najwyższej energii, odpowiadała torowi, pierwiastkowi radioaktywnemu.
„Było to jedno z tych dziwacznych miejsc,
które wyróżniały się jak ból kciuka pod względem obfitości toru” – powiedział
dr Lawrence, obecnie planetolog z Johns Hopkins
Applied Physics Laboratory w Maryland. „Jestem fizykiem. Nie jestem ekspertem w
geologii Księżyca. Ale nawet jako fizyk zauważyłem, że to się wyróżnia i
powiedziałem: „OK, to jest coś wartego dalszych badań”.
Widok powierzchni księżyca z
purpurową powłoką i jaskrawoczerwoną plamą pośrodku wskazującą na obecność
toru.
Złożony obraz pokazujący obecność
toru w kompleksie wulkanicznym Compton-Belkovich, dzięki danym z Lunar
Prospector, misji kosmicznej wystrzelonej w 1998 roku.
Kolejne rewelacje nadeszły po
przybyciu sondy Lunar Reconnaissance Orbiter w 2009 roku. Bradley L. Jolliff, profesor nauk o Ziemi i planetach na
Uniwersytecie Waszyngtońskim w St. Louis, kierował zespołem, który zbadał te
wysokiej rozdzielczości obrazy Comptona-Belkovicha .
To, co zobaczyli, „podejrzanie
przypominało kalderę” – powiedział dr Jolliff, odnosząc się do pozostałości
krawędzi wulkanu. „Jeśli weźmiesz pod uwagę, że te cechy mają miliardy lat, są
one wyjątkowo dobrze zachowane”.
Nowsza analiza przeprowadzona
przez Katherine Shirley , obecnie na
Uniwersytecie Oksfordzkim w Anglii, oszacowała wiek wulkanu na 3,5 miliarda
lat.
Ponieważ księżycowa gleba działa
jak dobry izolator, tłumiąc wahania temperatury między dniem a nocą, emisje
mikrofalowe w dużej mierze odzwierciedlają przepływ ciepła z wnętrza księżyca.
„Wystarczy tylko zejść około dwóch metrów pod powierzchnię, aby przestać
widzieć ciepło słoneczne” – powiedział dr Siegler.
W Compton-Belkovich przepływ
ciepła wynosił aż 180 miliwatów na metr kwadratowy, czyli około 20 razy więcej
niż średnia dla wyżyn po drugiej stronie Księżyca. Miara ta odpowiada
temperaturze -10°F/23.33°C około sześciu stóp (ok. 180 cm) pod powierzchnią lub
około 90°F/32.22°C cieplej niż gdzie indziej.
„Ten wyróżniał się, ponieważ był
po prostu gorący w porównaniu z jakimkolwiek innym miejscem na Księżycu” –
powiedział dr Siegler.
Aby wytworzyć tak dużo ciepła i
promieni gamma toru, dr Siegler, dr Feng i inni badacze doszli do wniosku, że
najbardziej prawdopodobnym źródłem jest granit, który zawiera pierwiastki
radioaktywne, takie jak tor, i że musi być go dużo.
„Wydaje się, że dokładniej
określa, jaki rodzaj materiału naprawdę znajduje się pod spodem” – powiedział
dr Lawrence, który był jednym z recenzentów artykułu dla Nature.
„To coś w rodzaju czubka góry
lodowej” — powiedział o pierwotnych emisjach promieniowania gamma. „To, co
widzisz w Compton-Belkovich, jest rodzajem powierzchownej ekspresji czegoś
znacznie większego pod spodem”.
Wulkanizm jest widoczny w innych
miejscach na Księżycu. Równiny stwardniałej lawy — jeziora lub morza bazaltu —
pokrywają rozległe połacie powierzchni, głównie po bliższej stronie. Ale
Compton-Belkovich jest inny, przypominając niektóre wulkany na Ziemi, takie jak
Mount Fuji i Mount St. Helens, które wypluwają bardziej lepką lawę.
Czarno-biały widok kompleksu
wulkanicznego Compton-Belkovich przedstawiający kratery i góry na powierzchni
księżyca.
Niewielka część kompleksu
wulkanicznego Compton-Belkovich. Górne dwie trzecie sceny przedstawia kompleks
wulkaniczny; dolna trzecia część obrazu znajduje się poza kompleksem.
Wydaje się, że granit jest
rzadkością w innych częściach Układu Słonecznego. Na Ziemi granit tworzy się w
regionach wulkanicznych, gdzie skorupa oceaniczna jest spychana pod kontynent
przez tektonikę płyt, siły geologiczne, które popychają kawałki zewnętrznej
skorupy ziemskiej. Woda jest również kluczowym składnikiem granitu.
Ale Księżyc jest w większości
suchy i brakuje mu tektoniki płyt. Skały księżycowe przywiezione przez
astronautów NASA ponad 50 lat temu zawierały tylko kilka ziaren granitu. Ale
dane z chińskich orbiterów sugerują formację granitu o szerokości ponad 30 mil/48
km poniżej Compton-Belkovich.
„Teraz potrzebujemy geologów, aby
dowiedzieć się, w jaki sposób można wytworzyć tego rodzaju cechy na Księżycu
bez wody, bez tektoniki płyt” – powiedział dr Siegler.
Dr Jolliff, który nie był
zaangażowany w badania, powiedział, że artykuł był „bardzo miłym nowym
wkładem”. Powiedział, że ma nadzieję, że NASA lub inna agencja kosmiczna wyśle statek
kosmiczny do Compton-Belkovich w celu przeprowadzenia pomiarów sejsmicznych i mineralogicznych.
Taka misja mogłaby przede
wszystkim pomóc przetestować pomysły na to, jak powstał tam wulkan. Jedna z hipotez
głosi, że z płaszcza pod skorupą uniósł się pióropusz gorącej materii, podobnie
jak pod wyspami hawajskimi.
Dla doktora Fenga jego obecna
wiza uprawniająca go do pracy w Stanach Zjednoczonych wkrótce wygaśnie. Ubiega
się o nową, poruszając się w swojej karierze naukowej pośród sporów
geopolitycznych między USA a Chinami.
„Zaczynamy teraz badać inne
potencjalne systemy granitowe na Księżycu” – powiedział. „Ponadto rozszerzymy
nasze modele, aby badać lodowe księżyce Jowisza. Dlatego staram się zostać w
Stanach Zjednoczonych jak najdłużej”.
Moje
3 grosze
Granity na Księżycu, „gorący punkt” –
a czemużby nie? Byłby to namacalny dowód na istnienie wulkanizmu księżycowego.
Wszak na widocznej stronie Księżyca istnieją „gorące punkty”, które znajdują
się w lokalizacjach takich kraterów impaktowych jak Kopernik, Arystarch,
Aristillus czy Kepler. Mają tam miejsce wytryski gazów spod powierzchni
Srebrnego Globu – w głównej mierze dwutlenku węgla i argonu.
Para wodna emitowana jest w kilku
miejscach, z których najbardziej znana jest formacja Rainier Gamma. Co więcej
woda, która się tam wydostaje jest najwyraźniej słona jak w ziemskich oceanach.
Coś takiego występuje na księżycach Jowisza, Saturna i Uranu.
A jednak nie sądzę, by to były
przejawy aktywności wulkanicznej. Istnieje możliwość, że są to gazy zaległe pod
powierzchnią Księżyca wyrzucane przez rozszerzanie się termiczne. W czasie
księżycowej nocy temperatura spada, gaz przestaje się ulatniać i taka aktywność
ustaje.
Jeszcze jedna możliwość, a mianowicie
– dawno, dawno temu – jakieś 3,2 mld lat w Księżyc wbiła się radioasteroida.
Część z niej rozsypała się po okolicy tworząc radioaktywną plamę jej szczątków,
zaś druga część wbiła się w grunt i promieniuje… NB, wiek takiej radioasteroidy
mógłby nam powiedzieć niejedno o powstaniu i wczesnej historii Wszechświata czy
Miltiuniversum. Wszak coś takiego mogłoby być przybyszem z innego układu
gwiezdnego, innej galaktyki czy wręcz innego Wszechświata!
Tyle odnośnie przyczyn naturalnych. Jeżeli
idzie o nienaturalne, to oczywiście działalność jakichś istot rozumnych, które
miały na Księżycu jakąś wytwórnię energii działającą w oparciu o znacznie
bezpieczniejszy niż uran i pluton – tor 232 – 232Th*, który dopiero
po T1/2 = 14 mld lat rozpada się do izotopu 228Ra* a
finalnie do 208Pb dzięki czemu jest on tak bezpieczny. Należałoby to
dokładnie zbadać – być może znalazłyby się tam jakieś ślady po Obcych lub po
istotach z planety Ziemia… Oczywiście mogłyby to być inne urządzenia jądrowe,
ale wszystkie wiązałyby się z uzyskiwaniem energii. Być może zostały one
rozbite w czasie impaktu jakiejś asteroidy czy celowo zniszczone w czasie Atomowej
Wojny Bogów-Astronautów, o której swego czasu pisał dr Miloš Jesenský. Ale to będziemy wiedzieli nie wcześniej, niż po
wyprawie w tamten zakątek Księżyca.
Źródło: https://www.nytimes.com/2023/07/11/science/moon-hot-spot-granite.html
Opracował - ©R.K.F. Sas - Leśniakiewicz