Τώρα βλέπουμε διαφορετικό πρόσωπο της Σελήνης. Earth's moon wandered off axis billions of years ago, study finds

Σύμφωνα με νέα μελέτη που δημοσιεύεται στο περιοδικό «Nature» ο άξονας της Σελήνης μετακινήθηκε από την θέση που είχε πριν από 3 δισεκατομμύρια χρόνια κατά 124 μίλια ή κατά 6 μοίρες. A new study published today in Nature reports Earth's moon wandered off its original axis roughly 3 billion years ago. Ancient lunar ice indicates the moon's axis slowly shifted location 125 miles, or 6 degrees, over 1 billion years. Credit: James Keane, U. of Arizona

Η Σελήνη δεν έδειχνε στη Γη πάντα το ίδιο «πρόσωπο». Ο άξονας περιστροφής της έχει μετακινηθεί κατά τουλάχιστον έξι μοίρες πριν από περίπου τρία δισεκατομμύρια χρόνια, πράγμα που σημαίνει ότι οι πόλοι του φεγγαριού δεν ήσαν στη σημερινή θέση τους, σύμφωνα με μια νέα επιστημονική έρευνα.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Μάθιου Ζίγκλερ του Ινστιτούτου Πλανητικής Επιστήμης στην Αριζόνα, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature», μελετώντας παλαιότερα στοιχεία δορυφόρων της NASA σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη, ανακάλυψαν ότι αυτή η δραματική μετακίνηση έχει αφήσει ακόμη τα ίχνη της στον δορυφόρο μας.

Billions of years ago, the moon's change in mass was internal -- the shift of a large, single mantle "plume." Ancient volcanic activity some 3.5 billion years ago melted a portion of the moon's mantle, causing it to bubble up toward its surface, like goo drifting in a lava lamp. Credit: James Keane, U of Arizona

Η αιτία για την κλίση του άξονα και την μετατόπιση των πόλων πιστεύεται ότι είναι η αρχαία γεωλογική και ηφαιστειακή δραστηριότητα κάτω από τη μεγαλύτερη σεληνιακή θάλασσα, τον «Ωκεανό των Καταιγίδων», που βρίσκεται στη φωτεινή πλευρά του δορυφόρου μας (και όπου σχηματίζεται η ψευδαίσθηση ενός ανθρώπινου προσώπου). Η μετακίνηση των έξι μοιρών ή περίπου 200 χιλιομέτρων δεν έγινε απότομα, αλλά αργά, σε διάστημα περίπου ενός δισεκατομμυρίου ετών.

Η υπόγεια ηφαιστειακή δραστηριότητα έλιωσε ένα τμήμα του μανδύα της Σελήνης (του στρώματος κάτω από τον φλοιό), ωθώντας το στην επιφάνεια, όπου σχημάτισε τις σημερινές τεράστιες εκτάσεις βασαλτικής λάβας. Παράλληλα, εκτός από το να αλλάξει το «πρόσωπο» του φεγγαριού, αυτή η σημαντική μετατόπιση μάζας προκάλεσε και τη σταδιακή μετατόπιση του σεληνιακού άξονα.

«Η ίδια αιτία που δημιούργησε τη σκούρα λάβα, η οποία σχημάτισε το "πρόσωπο του ανθρώπου" στο φεγγάρι, ευθύνεται επίσης για την μετατόπιση του άξονα - και έχει καταγραφεί στους πολικούς πάγους της Σελήνης» δήλωσε ο Ζίγκλερ.

A cross-section through the Moon, highlighting the antipodal nature of lunar polar volatiles (in purple), and how they trace an ancient spin pole. The reorientation from that ancient spin pole (red arrow) to the present-day spin pole (blue arrow) was driven by the formation and evolution of the Procellarum—a region on the nearside of the Moon associated with a high abundance of radiogenic heat producing elements (green), high heat flow, and ancient volcanic activity. Credit: James Tuttle Keane, University of Arizona

Σύμφωνα με τη νέα μελέτη, αυτό εξηγεί, επίσης, γιατί κάποτε οι πόλοι του φεγγαριού είχαν πολύ περισσότερους πάγους από ό,τι σήμερα. Λόγω της μετατόπισης των πόλων, ένα μεγάλο μέρος των πάγων έπαψαν να είναι κρυμμένοι από τον ήλιο και έλιωσαν.

Προηγούμενες μελέτες πάντως είχαν εκτιμήσει ότι ο άξονας της Σελήνης μπορεί να είχε «γείρει» πολύ περισσότερο, έως και 35 μοίρες σε σχέση με την αρχική θέση του. Συνεπώς το ζήτημα παραμένει μάλλον ανοιχτό, μέχρι να συλλεχθούν περισσότερα στοιχεία.

Discovery of lunar polar wander gains the moon entry into an extremely exclusive club. The only other planetary bodies theorized to have permanently shifted location of their axis are Earth, Mars, Saturn's moon Enceladus and Jupiter's moon Europa. What sets the moon apart is its polar ice, which appears to effectively "paint out" the path along which its poles moved. Credit: James Keane, U of Arizona

Μέχρι στιγμής, τα μόνα άλλα σώματα στο ηλιακό σύστημά μας που πιστεύεται ότι έχουν γνωρίσει στο παρελθόν παρόμοια μετακίνηση του άξονα περιστροφής και των πόλων τους, είναι η Γη, ο Άρης, ο δορυφόρος Εγκέλαδος του Κρόνου και ο δορυφόρος Ευρώπη του Δία.

Πηγή: M. A. Siegler et al. Lunar true polar wander inferred from polar hydrogen, Nature (2016). DOI: 10.1038/nature17166