Der Asteroid, der ein „Auge“ in den Mond schlug, ist etwa zehnmal so massereich wie ursprünglich angenommen. Forscher sagen, ein Körper in Protoplanetengröße sei vor etwa 3,8 Milliarden Jahren in den Mond eingeschlagen und habe das Gebiet namens Imbrium-Becken geschaffen, das das rechte Auge des sogenannten „Menschen im Mond“ bildet. Darüber hinaus weist dieser große Körper auch darauf hin, dass Asteroiden in Protoplanetengröße im frühen Sonnensystem häufig vorkamen und das „Schwere“ in das späte schwere Bombardement steckten.
"Wir zeigen, dass Imbrium wahrscheinlich von einem absolut riesigen Objekt gebildet wurde, das groß genug ist, um als Protoplanet eingestuft zu werden", sagte Pete Schultz von der Brown University. "Dies ist die erste Schätzung für die Größe des Imbrium-Impaktors, die weitgehend auf den geologischen Merkmalen basiert, die wir auf dem Mond sehen."
Das Imbrium-Becken ist leicht zu sehen, wenn der Mond voll ist, als dunkler Fleck im nordwestlichen Quadranten des Mondes. Es hat einen Durchmesser von ungefähr 750 Meilen und ein genauerer Blick zeigt, dass das Becken von Rillen und Einschnitten umgeben ist, die von der Mitte des Beckens ausgehen, sowie von einem zweiten Satz Rillen mit einer anderen Ausrichtung, die Astronomen seit Jahrzehnten verwirrt haben.
Um den Aufprall nachzustellen, verwendete Schultz die Vertical Gun Range des NASA Ames Research Center, um Hypervelocity-Aufprallexperimente durchzuführen. Diese Anlage verfügt über eine 14-Fuß-Kanone, die kleine Projektile mit einer Geschwindigkeit von bis zu 25.750 km / h abfeuert, und Hochgeschwindigkeitskameras zeichnen die ballistische Dynamik auf. Während seiner Experimente bemerkte Schultz, dass zusätzlich zu den üblichen Kraterauswürfen beim Aufprall die Impaktoren selbst - wenn sie groß genug waren - dazu neigten, beim ersten Kontakt mit der Oberfläche auseinanderzubrechen. Dann bewegten sich diese Brocken mit hoher Geschwindigkeit weiter, überflogen und pflügten über die Oberfläche und erzeugten Rillen und Rillen.
Die Ergebnisse zeigten, dass der zweite Satz von Rillen wahrscheinlich durch diese großen Stücke des Impaktors gebildet wurde, die sich beim ersten Kontakt mit der Oberfläche abscherten.
"Der entscheidende Punkt ist, dass die Rillen dieser Brocken nicht radial zum Krater sind", sagte Schultz in einer Pressemitteilung. „Sie kommen aus der Region des ersten Kontakts. Wir sehen in unseren Experimenten dasselbe, was wir auf dem Mond sehen - Rillen, die nach oben zeigen, und nicht den Krater. “
Der zweite Satz von Rillentrajektorien könnte verwendet werden, um die Größe des Impaktors abzuschätzen. Schultz arbeitete mit David Crawford von den Sandia National Laboratories zusammen, um Computermodelle der Physik verschiedener Größen von Impaktoren zu erstellen, und sie konnten den Impaktor, der das Imbrium-Becken erzeugte, auf einen Durchmesser von mehr als 250 km (150 Meilen) schätzen, was zwei entspricht mal größer im Durchmesser und 10 mal massiver als bisherige Schätzungen. Dies versetzt den Impaktor in die Größenordnung eines Protoplaneten.
"Das ist eigentlich eine Low-End-Schätzung", sagte Schultz. "Es ist möglich, dass es bis zu 300 Kilometer groß gewesen sein könnte."
Frühere Schätzungen, so Schultz, basierten ausschließlich auf Computermodellen und ergaben eine Größenschätzung von nur etwa 50 Meilen Durchmesser.
Schultz und seine Kollegen verwendeten dieselben Methoden auch, um die Größe von Impaktoren zu schätzen, die mit mehreren anderen Becken auf dem Mond zusammenhängen, beispielsweise mit den Becken von Moscoviense und Orientale auf der anderen Seite des Mondes, die Impaktorgrößen von 100 bzw. 110 Kilometern Durchmesser ergaben. größer als einige frühere Schätzungen.
Schultz kombinierte diese neuen Schätzungen mit der Tatsache, dass es auf dem Mond und anderen Planeten noch größere Einschlagbecken gibt, und kam zu dem Schluss, dass Asteroiden in Protoplanetengröße im frühen Sonnensystem häufig vorkommen könnten, und nannte sie die „verlorenen Riesen“ der Spätzeit Schweres Bombardement, eine Zeit intensiven Kometen- und Asteroidenbombardements, die vor etwa 4 bis 3,8 Milliarden Jahren den Mond und alle Planeten einschließlich der Erde getroffen haben soll.
"Der Mond enthält immer noch Hinweise, die unsere Interpretation des gesamten Sonnensystems beeinflussen können", sagte er. "Sein vernarbtes Gesicht kann uns ziemlich viel darüber erzählen, was vor 3,8 Milliarden Jahren in unserer Nachbarschaft geschah."
Schultz 'Studie wurde in Nature veröffentlicht.
Quelle: Brown University
