地球の強力な重力が、遠い昔、両方の天体が形成された直後に月を奇妙な形に引っ張ったことが、新しい研究で示唆されている。
紀元前の初期に及ぼされた潮汐力太陽系わずかなレモンの形を含め、月の大規模な地形のほとんどを説明できると研究報告があり、7月30日にオンライン誌『Nature』に掲載された。
研究者らによると、今回の新たな発見は、月の表側が暗い火山堆積物で占められているのに裏側はそうではない理由など、長年の月の謎に科学者が取り組むのに役立つ可能性があるという。
「その非対称性の起源は何ですか?」研究の主著者であるカリフォルニア大学サンタクルーズ校のイアン・ギャリック・ベセル氏はこう述べた。 「この形状の問題を少しずつ解決していきます」月それらのタイプの基本的な地質学の問題についての洞察を私たちに与えることができます」と彼はSpace.comに語った。
若い、溶けた月
科学者は考える月ができた約45億年前、惑星サイズの謎の天体が若い地球に衝突したとき、宇宙に吹き飛ばされた破片から。月は熱く生まれ、私たちの故郷の惑星のかなり近くに誕生しました。 (それ以来、月はゆっくりと螺旋を描きながら遠ざかっていきました。)
このように、生まれたばかりの月は地球の重力によって削られる準備ができており、まさにそれが起こったことだと研究者らは言う。
実際、科学者たちは1世紀以上にわたり、潮汐力が溶けた月の形を作り、地球の天然衛星が冷えて固まる際に膨らみが生じ、その膨らみが所定の位置に固まったと主張してきた。しかし、新しい研究は、これがどのようにして起こったのかについて、より詳細な理解を提供します。
ギャリック・ベセル氏と彼のチームは、NASA が収集した地形データを研究しました。月偵察オービターそして、同機関の双子のGRAIL(重力回復および内部研究所)宇宙船によって収集された月の重力場に関する情報。研究者らは月を地球規模で捉えたものの、月の最大の衝突クレーターの外側の領域に焦点を当てたため、こうした分析が複雑になる可能性がある。
研究者らによると、このデータは潮汐効果が月の主要な形成要因であることを強く示唆しているという。たとえば、潮汐力が月の地殻を引っ張り、地殻を引き伸ばし、場所によっては加熱しました。このプロセスにより、月の極の地殻が薄くなり、地球と並んだ地域の地殻が厚くなり、月を 2 つの小さな膨らみ (1 つは地球に面した側、もう 1 つは真反対側) を備えたレモン型に彫刻することができました。 。
このような潮汐加熱は、月の地殻が月の残りの部分からほとんど切り離されて、溶けた岩石の海の上に浮かんでいるときにのみ発生した可能性がある、とギャリック・ベセル氏は述べた。
「これは遠い昔、月が完全に固体ではなかったときに起こりました」と彼は言いました。 「これは、月の熱進化の最初の1億年から2億年の間に起こったものです。」
また、月の全体的な形状に寄与しているのは、より単純な潮汐変形 (ギャリック・ベセルはレモンを手で絞ることに例えた) と、月などの回転する天体が極で平らになり、赤道付近で膨らむ原因となる回転力です。
月が冷えると、これらすべてのプロセスによってもたらされた変化はその場で凍結されました。
興味深いことに、月の長軸は、はるか昔にそうであったように、直接地球の方向を向いていません。代わりに、約 30 度オフセットされます。研究者らによると、これはおそらく、火山活動や衝突クレーター、その他の出来事により、月の内部がはるかに均質ではなくなったときに起こったという。
「内部密度異常が形成され、月が傾いたような状態になっています」とギャリック・ベセル氏は語った。 「月の歴史のある時点で、密度異常を引き起こし、密度軸を形状軸からずらすイベントが発生しました。」
他の衛星や惑星を理解する
新しい結果は月を超えて応用できる可能性があり、研究者が潮汐力の影響を強く受ける天体の理解を深めるのに役立つ可能性があるとギャリック・ベセル氏は述べた。
「このアイデアのインスピレーションとなったのは、エウロパ」と彼は、木星の巨大な衛星に言及して言った。エウロパは、海の層(エウロパの場合は岩ではなく氷)の上に固体の殻(エウロパの場合は岩ではなく氷)を抱えているという点で、今日のエウロパは昔の地球の月に似ていると付け加えた。マグマではなく液体の水で構成されています)。
この研究により、遠く離れた生物の進化についての洞察も得られる可能性がある異星人の惑星とギャリック=ベセル氏は語った。