Měsíční tvary terénu ukazují na geologicky nedávnou seismickou aktivitu na Měsíci | Acamprol

Stálé měsíční osvětlení naší noční oblohy je zdrojem úžasu a inspirace po tisíciletí. Od prvních satelitních snímků jejího povrchu, které byly pořízeny v 60. letech 20. století, se naše chápání souputníka Země v průběhu času nezměrně vyvíjelo. Složitá souhra kosmických interakcí a planetárních systémů, povrch Měsíce zobrazuje množství tvarů terénu, které svědčí o jeho historii.

Jedním z takových rysů jsou měsíční laločnaté srázy, dlouhé (< 10 km) křivočaré terénní útvary, které jsou výsledkem tahových chybných pohybů, kdy jsou starší horniny natlačeny přes mladší jednotky, což vede ke zkrácení kůry. Předpokládá se, že se jedná o některé z nejmladších tvarů terénu na Měsíci, které se vytvořily během posledních ~700 milionů let (koperník na geologickém časovém měřítku Měsíce). Pro kontext je to považováno za geologicky „mladé“, protože stáří vesmíru se odhaduje na 13,7 miliardy let.

Tyto měsíční záplaty jsou v centru pozornosti nový výzkumpublikoval v Dopisy o Zemi a planetární věděkteré používají krátery v okolní hornaté krajině jako indikátory pohybu srázů a jsou proto ideálními kandidáty pro odhad stáří.

Dr. Jaclyn Clark z University of Maryland vysvětlila význam jejich výzkumu: „Na rozdíl od Země nemá Měsíc žádnou deskovou tektoniku, což vedlo mnoho výzkumníků k prozkoumání toho, co pohání tektonismus na Měsíci a dalších kamenných tělesech v naší sluneční soustavě.

„Existence těchto malých laločnatých tahových zlomů naznačuje, že měsíční povrch se smršťuje v důsledku prodlouženého vnitřního ochlazování Měsíce (ochlazování mnohem rychleji než Země).

“Lepší pochopení toho, kdy došlo k tektonické aktivitě a jak je seismická energie zeslabena přes regolit (nekonsolidovaná hornina a prach na vrcholu skalního podloží) od zlomu průzkumem populace kráterů, by mohlo pomoci naplánovat bezpečnější mise na Měsíc.”

Pomocí měření distribuce velikosti kráteru a frekvence, Dr. Clark a jeho kolegové ve věku 34 let záplatovali škarpy na měsíčním povrchu. Dále to zkombinovali s předchozím výzkumem a vytvořili datový soubor 60 laločnatých srázů na blízké i vzdálené straně Měsíce. Tyto údaje navíc poskytly informace o velikosti seismické aktivity spojené s pohybem srázu a pravděpodobnosti reaktivace poruchy.

Za tímto účelem vědci načítají satelitní snímky s vysokým rozlišením pořízené Lunar Reconnaissance Orbiter Camera do geologického mapovacího softwaru ArcGIS, aby změřili velikost a frekvenci kráterů v dané oblasti, což umožňuje výpočet kumulativní hustoty kráterů a model stáří.

Výzkumný tým pozoroval vzorec ve věkové distribuci mezi úpatními stěnami (jednotka horniny na spodní straně zlomu) a visutými stěnami (jednotka nad zlomem vystupující nahoru) napříč krátery, proximálně a distálně od srázu. Proximálně bylo ~ 38 % stupaček mladších než sousední závěsné stěny, 47 % naopak a 15 % přibližně stejného věku. U distálních škarp mělo 33 % visuté stěny starší než dvojnásobek proximálních visutých stěn, zatímco distální nožní stěny nebyly často výrazně starší než jejich proximální protějšky.

Dr. Clark vysvětluje: „Když jsme poprvé začali s měřením distribuce velikosti kráterů a frekvencí v proximálních místech visuté stěny a stupačky, poprvé jsme viděli, že oblast visuté stěny je mladší než nožní stěna, což nás vedlo k domněnce, že zde může být více seismických chvění v závěsné stěně.

“Po rozšíření této metody na 34 srázů jsme zjistili, že tomu tak není u všech z nich. Mnoho srázů má podobné stáří (tj. věky, které se překrývají v rámci chyby) visutých stěn a stupaček. Největší rozdíly ve věku jsou mezi proximální a distální umístění, což je pravděpodobně způsobeno útlumem seismické energie směrem od zlomu.”

V důsledku toho je to důkaz sníženého chvění způsobeného laločnatým pohybem srázu se vzdáleností, typicky postihující horní 1 km kůry. To znamená, že seismická aktivita je omezena na menší hloubky, což zvyšuje intenzitu otřesů na povrchu ve srovnání s tím, když je hlouběji v kůře; pravděpodobně bude mít také větší dopad, protože slabší gravitace Měsíce ho činí náchylnějším k vyšší intenzitě otřesů při měsíčních otřesech o malé velikosti.