Nasz naturalny satelita powstał najprawdopodobniej za sprawą uderzenia stosunkowo niewielkiej planety (odpowiadającej rozmiarami współczesnemu Marsowi) w młodą Ziemię. Thea, bo tak nazywał się ten obiekt, doprowadziła około 4,5 mld lat temu do oderwania ogromnej ilości materii, która z czasem utworzyła Księżyc. Ten już niemal od pierwszych chwil swojego istnienia był narażony na liczne “ataki” ze strony kosmicznych skał, których na wczesnych etapach istnienia Układu Słonecznego nie brakowało.
Kolizja, która doprowadziła do narodzin Księżyca
Pozbawiony atmosfery Księżyc nie posiada bariery ochronnej, która mogłaby zapewnić jego powierzchni bezpieczeństwo. Ma to jednak co najmniej jedną zaletę: umożliwia astronomom oszacowanie częstotliwości oraz skali uderzeń, jakich doświadczył Srebrny Glob na przestrzeni miliardów lat. Ze względu na bliskie sąsiedztwo z naszą planetą, w ten sposób można też wyciągać wnioski co do burzliwej przeszłości Ziemi. Zdaniem przedstawicieli Massachusetts Institute of Technology, ten burzliwy okres zakończył się około 3,8 miliarda lat temu. Od tamtej pory uderzenia zaczęły stawać się rzadsze i mniej niszczycielskie.
Problem polega na tym, że część kolizji mogła się – dosłownie i w przenośni – zatrzeć. Wykorzystując pomiary grawitacji powierzchni Księżyca, naukowcy postanowili stworzyć szczegółowe mapy. Na ich podstawie udało im się zobaczyć, że obszary otaczające najmłodsze kratery cechują się wyższą porowatością. Po przeciwnej stronie znajdują się starsze tego typu formacje, wokół których nie brakuje gęstszej, mniej zniszczonej skały. Łącznie analizami objęto 77 kraterów, których wiek wahał się od 4,3 mld do 3,8 mld lat. Modele miały wykazać, jak zmieniała się porowatość, biorąc pod uwagę wiek tych kraterów.
Dwukrotnie wyższa liczba uderzeń, niż wskazywałyby na to kratery
Wyniki tych symulacji możemy znaleźć w Nature Geoscience. Autorzy zwracają uwagę na wyraźny trend, w myśl którego 4,3 miliarda lat temu, kiedy to rozpoczynało się “ostrzeliwanie” Księżyca, jego skorupa była wysoce porowata, na poziomie około 20 procent. Po upływie około 500 milionów lat temu współczynnik ten uległ obniżeniu, a porowatość spadła do około 10 procent. Na podobnym poziomie utrzymuje się ona do dziś. Sugeruje to, że z czasem zaczęło dochodzić do mniejszych uderzeń, które wywołały “zagęszczanie” podziurawionej powierzchni Srebrnego Globu. Zdaniem autorów Księżyc w rzeczywistości doświadczyły około dwukrotnie większej liczby niewielkich uderzeń niż wskazywałyby na to obserwacje widocznych współcześnie kraterów.