قطب جنوب ماه دارای زمینهای چشمگیری است. یک مطالعه جدید نشان میدهد که این منطقه - که در حال حاضر به خاطر کوههایی بلندتر از اورست شناخته شده است - درههایی عمیقتر از گرند کنیون زمین را نیز در خود جای داده است.
بینشهای حاصل از مدارگرد شناسایی قمری ناسا نشان داده است که درههای غولپیکر در عرض چند دقیقه توسط سیلهایی از سنگ که با سرعت سرسامآوری حرکت میکردند، ایجاد شدهاند.
این مدارگرد بینشهایی را در مورد دو دره قمری ارائه داد: Vallis Schrödinger و Vallis Planck.
Vallis Schrödinger به طول 167 مایل (270 کیلومتر) و عمق تقریباً 1.7 مایل (2.7 کیلومتر) امتداد دارد. Vallis Planck حتی وسیعتر است و 174 مایل (280 کیلومتر) طول و تقریباً 2.2 مایل (3.5 کیلومتر) عمق دارد.
در مقایسه، عجایب طبیعی زمین کمعمقتر است - 277 مایل (446 کیلومتر) طول و حدود 1.2 مایل (1.9 کیلومتر) عمق دارد.
این دو ویژگی در طول برخوردهای شدید سیارکها و دنبالهدارها در سالهای اولیه شکل گرفتند که زمین و ماه را تغییر شکل دادند.
دیوید کرینگ، نویسنده اصلی از انجمن تحقیقات فضایی دانشگاهها (USRA) گفت: «تقریباً چهار میلیارد سال پیش، یک سیارک یا دنبالهدار از بالای قطب جنوب ماه پرواز کرد، از کنار قلههای کوهستانی Malapert و Mouton عبور کرد و به سطح ماه برخورد کرد.»
کرینگ افزود: «این ضربه، جریانهای پرانرژی سنگ را به بیرون پرتاب کرد که دو دره به اندازه گرند کنیون زمین را تراشید. در حالی که میلیونها سال طول کشید تا گرند کنیون شکل بگیرد، دو گرند کنیون در ماه در کمتر از 10 دقیقه تراشیده شدند.»
آوار با سرعت زیادی کوبیده شد
بر اساس بیانیه مطبوعاتی، «سیارک یا دنبالهدار ضربهزننده احتمالاً با سرعت نزدیک به 55000 کیلومتر در ساعت (35000 مایل در ساعت) به سطح ماه برخورد کرده است.»
این غولهای قمری توسط رویدادهای فاجعهباری مرتبط با شکلگیری حوضه شرودینگر، یک دهانه برخوردی عظیم به عرض حدود 200 مایل (320 کیلومتر) تراشیده شدهاند.
این حوضه در اثر برخوردی در 3.81 میلیارد سال پیش شکل گرفته و در حدود 600 کیلومتری قطب جنوب واقع شده است. این حوضه بر اساس لبه حوضه بزرگتر و قدیمیتر قطب جنوب-آیتکن، یک دهانه به عرض 1490 مایل (2400 کیلومتر) که قدمت آن به 4.2 تا 4.3 میلیارد سال پیش میرسد، قرار دارد.
این تیم حوضه شرودینگر را با استفاده از عکسهای ارسالی توسط مدارگرد شناسایی قمری تجزیه و تحلیل کرد. این تجزیه و تحلیل به رمزگشایی چگونگی شکلگیری درههای Vallis Schrödinger و Vallis Planck کمک کرد.
علاوه بر این، آنها این منطقه را نقشهبرداری کردند تا سرعت و جهت آوار ناشی از ضربهای که حوضه شرودینگر را ایجاد کرد، تعیین کنند.
آوار قمری با سرعتهای نزدیک به "1 کیلومتر در ثانیه (3600 کیلومتر در ساعت یا 2237 مایل در ساعت)" به سطح برخورد کرد.
با برخورد آوار، پرتوهایی از برخوردهای ثانویه ایجاد کرد که درههای قمری را شکل دادند.
گارت کالینز، نویسنده همکار، در بیانیه مطبوعاتی گفت: «دهانه شرودینگر از بسیاری جهات شبیه به دهانه Chicxulub است که دایناسورها را روی زمین کشت. با نشان دادن چگونگی تراشیده شدن درههای عمیق کیلومتری شرودینگر، این اثر به روشن شدن اینکه پرتابه ناشی از این ضربهها چقدر پرانرژی میتواند باشد، کمک کرده است.»
انرژی محض دخیل در ایجاد این درهها حیرتآور است. دانشمندان محاسبه میکنند که این انرژی بیش از 130 برابر انرژی موجود در زرادخانه هستهای فعلی جهان بوده است.
رودخانه کلرادو این گرند کنیون پرشیب را در آریزونا طی میلیونها سال تراشیده است. تفاوت در نیروی فرسایشی نهفته است. محققان توضیح میدهند که جریانهای قدرتمند سنگ در عرض چند دقیقه در درههای قمری تراشیده شدهاند.
ضربه ای که حوضه شرودینگر را ایجاد کرد، آوارها را به طور ناهموار پراکنده کرد. ناحیه نزدیکتر به حوضه قطب جنوب-آیتکن پوشش آواری کمتری دارد. این امر آن را به مکانی بالقوه آسانتر برای فضانوردان برای جمعآوری نمونهها از دوره اولیه ماه تبدیل میکند.
این یافتهها در مجله Nature Communications منتشر شده است.