NASA onthult geheimen van het binnenste van de maan en asteroïde Vesta met nieuwe zwaartekrachtanalyse

De Amerikaanse National Aeronautics and Space Administration (NASA) heeft fascinerende nieuwe details onthuld over de interne structuren van onze natuurlijke satelliet, de maan, en de enorme asteroïde Vesta. De bevindingen, die op 14 mei in het tijdschrift Nature zijn gepubliceerd, zijn gebaseerd op een heranalyse van zwaartekrachtgegevens die tijdens eerdere ruimtemissies zijn verzameld. De bevindingen tonen aan dat deze techniek het mogelijk maakt om verre werelden te verkennen zonder er te landen.

Tijdens het maanonderzoek ontwikkelden wetenschappers een nieuw model van de zwaartekracht van de maan, dat subtiele variaties omvat die zijn waargenomen tijdens de elliptische baan van de maan om de aarde. Deze schommelingen zorgen ervoor dat de maan lichtjes 'buigt' vanwege de getijdenkracht die onze planeet uitoefent. Dit proces staat bekend als getijdenknikken. Uit analyse van deze vervorming bleek dat de voorkant van de maan (de kant die we altijd vanaf de aarde zien) meer buigt dan de achterkant.

De meest waarschijnlijke verklaring voor deze asymmetrie in flexibiliteit is de aanwezigheid van een gebied met een warmere mantel, met een hogere concentratie van warmteproducerende radioactieve elementen diep in de nabije kant.

Deze ontdekking levert het sterkste bewijs tot nu toe dat intense en langdurige vulkanische activiteit, die zo'n 2 tot 3 miljard jaar geleden plaatsvond, verantwoordelijk was voor de vorming van de enorme maanzeeën (grote, donkere basaltische vlaktes) en de accumulatie van deze radioactieve elementen in de onderliggende mantel aan die kant van de maan.

Dit diepere begrip van de asymmetrie van de maan is cruciaal voor het begrijpen van de geologische evolutie van onze satelliet. Tegelijkertijd hanteerde het NASA-team een ​​vergelijkbare aanpak om de asteroïde Vesta te bestuderen, een van de grootste objecten in de asteroïdengordel.

Door de rotatie-eigenschappen van Vesta te analyseren, met name de lichte 'wiebeling' als de planeet ronddraait, en door het traagheidsmoment nauwkeurig te meten (een kenmerk dat gevoelig is voor hoe de massa erin is verdeeld), kwamen de onderzoekers tot een verrassende conclusie.

In tegenstelling tot het idee dat Vesta een aparte, gelaagde interne structuur heeft, zoals een ui (met een dichte kern, mantel en korst), suggereren de nieuwe gegevens dat de asteroïde veel homogener is dan eerder werd gedacht.

De massa lijkt gelijkmatiger verdeeld te zijn, met een kern van zeer klein of zelfs helemaal niet-bestaand materiaal. Deze bevinding zet de traditionele differentiatiemodellen voor grote asteroïden op losse schroeven en zou kunnen duiden op een andere vormingsgeschiedenis van Vesta, die mogelijk is ontstaan ​​door het puin van een catastrofale inslag tussen vroege planetaire lichamen.

Beide onderzoeken benadrukken de toenemende verfijning en bruikbaarheid van zwaartekrachtmetingen die worden uitgevoerd vanuit ruimtevaartuigen in een baan om de aarde. Deze techniek van gravimetrie op afstand wordt steeds meer een onmisbaar hulpmiddel voor het onderzoeken van het onzichtbare binnenste van planetaire lichamen. Het biedt een goedkoper en risicovoller alternatief voor missies waarbij landingen en boringen nodig zijn.

Deze ontdekkingen verfijnen niet alleen onze kennis over hoe de maan en asteroïden zijn ontstaan ​​en geëvolueerd, maar bieden ook waardevolle inzichten in de processen die onze eigen planeet en het zonnestelsel als geheel hebben gevormd.