Те, що знаходилось на поверхні молодого Місяця попрямувало вглиб супутника, а те, що було всередині — вийшло на світло.
Вчені десятиліттями обговорювали ймовірність того, що мільярди років тому Місяць «вивернувся» — у новій статті, опублікованій в журналі Nature (через Live Science), планетологи Університету Арізони наводять власні докази. Команда провела серію симуляцій, в яких гравітаційні аномалії на ближньому боці Місяця цілком узгоджуються з наявністю та розташуванням щільних мінералів, які збереглися з перших днів існування природного супутника Землі. Планетологи також встановили, що цей «переворот» відбувся приблизно 4,22 млрд років тому — незабаром після того, як Місяць сформувався зі шматка Землі, що відколовся після сильного зіткнення на початку існування Сонячної системи.
Геохімічно дивний регіон
На ближньому боці Місяця є регіон, який вчені прозвали «геохімічно дивним» — відомий, як регіон KREEP, він багатий на специфічні та несподівані метали такі, як калій, рідкісноземельні елементи та фосфор.
Регіон перетинається з «місячними морями» — великими базальтовими рівнинами, утвореними внаслідок вулканічної діяльності й багатими на ільменіт (мінерал, що складається переважно з титану та заліза). Ільменіт так само досить щільний, що дивує з огляду на меншу щільність розташованих тут скель — є думка, що ці мінерали колись затонули на Місяці, тоді як менш щільні породи піднялися на поверхню.
Місячний «переворот»
Присутність вищезгаданих металів та мінералів можна пояснити геодинамічними процесами, які розпочалися незабаром після формування Місяця. Початково супутник був вкритий океаном розплавленої магми, який охолонув, утворивши кору та мантію — у цьому сценарії, коли магма досягає охолодження та кристалізації, щільні мінерали, такі як ільменіт, утворюються в шарі між корою та мантією, а елементи KREEP концентруються в рідкому резервуарі.
Можливо, після початкового занурення ільменіти нагрілися та знову піднялися, перекидаючи мантію в процесі — це могло б пояснити геохімічні дивацтва Місяця, однак за таким сценарієм, обидва набори елементів мали б розподілитися більш-менш рівномірно.
Кратер, що приховує біль міграцію
Одне з пояснень, на яке посилаються планетологи, пов’язане з басейном Південний Полюс — Ейткен на зворотному боці Місяця, що колись утворився внаслідок потужного удару. Кратер нині покриває більше чверті поверхні супутника і міг «приховати» міграцію ільменіту та KREEP.
Дослідники розуміли, що міграція мала залишити чіткі гравітаційні сліди й створили моделі «місячного перевороту», які дали чіткий полігональний малюнок лінійних гравітаційних аномалій, що збігся зі спостереженнями апаратів NASA.
«Таким чином, гравітаційне поле Місяця зберігає критичні відомості про перекидання місячної мантії, яке вважається однією з визначальних подій у ранній історії супутника, але деталі досі залишалися невідомими», — пишуть дослідники.