Mjesec je prekriven kraterima raznih oblika i veličina, te u različitim stanjima očuvanosti. Znanstvenici su proučavali ove spektakularne značajke više od pet desetljeća, ali još uvijek postoje mnoge stvari o kraterima koje jednostavno ne razumijemo. Proučavanje kratera je važno jer ih koristimo za određivanje starosti planetarnih površina. Sada, slike vrlo visoke rezolucije s Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) omogućuju nam da vidimo lunarne kratere kao nikada prije. Pod takvim ispitivanjem, jedan vrlo svjež krater otkriva mnoštvo tajni o procesu stvaranja kratera i otkriva da nije tako mlad kao što su neki ljudi isprva mislili.
Riječ je o krateru Giordano Bruno, krateru promjera 22 km koji se nalazi na suprotnoj strani Mjeseca, odmah iza istočnog ekstremiteta. Kao i svi krateri na Mjesecu, i ovaj je dobio ime po slavnom znanstveniku, u ovom slučaju, talijanskom filozofu iz šesnaestog stoljeća koji je spaljen na lomači 1600. godine jer je predložio postojanje “nebrojenih Zemlja”. Zbog svog položaja na suprotnoj strani, ljudi nisu vidjeli krater Giordano Bruno sve dok ga nije snimila sovjetska misija Luna-3 1959. Ali tada je ovaj krater odmah prepoznat kao jedan od značajnih, zbog svoje vrlo svijetle i opsežni sustav zraka.
Spektakularne zrake i svjetlina kratera Giordano Bruno očiti su u ovom mozaiku podataka Clementine istočnog dijela Mjeseca. Giordano Bruno je svijetla točka u gornjem središtu ove slike i neke od njegovih zraka mogu se vidjeti kako se protežu četvrtinom puta oko lunarne kugle.
Kredit za sliku: NASA/JPL/USGS
Zajedno sa svojim svijetlim zrakama, oštrim rubom kratera, vrlo strmim padinama i nedostatkom uočenih superpoloženih kratera, sve su to argumenti za vrlo mladu dob za ovaj intrigantni krater. Neki istraživači čak su sugerirali da su srednjovjekovni redovnici 1178. godine promatrali formiranje ovog kratera i zabilježili ga kao prolazni lunarni događaj. Drugi radnici misle da bi starost trebala biti bliža milijunu godina. Ovo je još uvijek vrlo mlado prema standardima lunarnih kratera slične veličine, ali ne unutar pisane povijesti.
Tijekom posljednje 2 godine, prikupljanje podataka LROC-a omogućilo je da se krater Giordano Bruno prouči mnogo detaljnije nego ikada prije. Slike snimljene LROC uskokutnim kamerama (NAC) imaju razlučivost od oko pola metra po pikselu. To znači da bi nešto veličine stolice zauzimalo jedan piksel, a vaš kuhinjski stol bio bi otprilike rješiv kao pravokutnik 2 x 3 piksela. Uz takve rezolucije otkrivaju se zanimljive i neočekivane značajke.
Jedna od najspektakularnijih značajki je vrtlog udarne taline na zapadnom rubu dna kratera. Ova struktura nalik vrtlogu pokazuje da je talina ovdje prošla kaotično miješanje dok je bila tekuća. Također možete vidjeti da su dijelovi taline zapravo mješavine prave taline i fragmenata stijena koji su ugrađeni tijekom kretanja taline.
Poput vrhnja u kavi, vrtlog bilježi nepotpuno miješanje do kojeg je došlo kada je viskozna kombinacija udarne taline i krhotina stijena potekla sa zidova kratera u neku manje kamenu udarnu talinu, koja se nakupila na zapadnom rubu kratera.
Kredit za sliku: NASA/GSFC/Sveučilište Arizona State
Nedavno objavljeni rad dr. Yuriy Shkuratova (s Astronomskog instituta u Harkovu u Ukrajini) i njegovih kolega koristili su novu tehniku za proučavanje ovog vrtloga. Više slika snimljenih u različitim uvjetima kombinirano je kako bi se pružili izračuni hrapavosti za područje. Njihovo istraživanje pokazuje da se u središtu ove strukture nalazi udubljenje i da viši segmenti vrtloga pokazuju veću hrapavost od okolne taline. Oni to tumače kao da je bazen taline na udaru hlađenja bio poremećen tokovima taline koji su dolazili sa zidova kratera. Ti dolazni tokovi bili su viskozniji jer su uključivali fragmente stijena i stoga se nisu tako lako miješali s drugim materijalom taline.
Jedna od drugih značajki koje su proučavali dr. Shkuratov i njegov tim je veliki pad zidnog materijala u blizini sjevernog ruba Giordana Bruna. Takvi padovi su uobičajeni u većim kraterima i vjeruje se da nastaju tijekom kasnih faza stvaranja kratera. To znači da blok slijeganja treba biti iste starosti kao i krater. Međutim, dr. Shkuratov i suradnici su otkrili da, iako nema kratera na srušenom materijalu, niz malih kratera nalazi se na unutarnjem zidu u blizini ovog velikog klizišta. Oni to tumače kao da je pad noviji događaj. To je značajno, jer se do sada nije mislilo da će se tako velike promjene dogoditi tako dugo nakon formiranja kratera.
Dio stijenke kratera se odvaja i spušta prema dolje. Ali kada?
Kredit za sliku: NASA/GSFC/Sveučilište Arizona State
Najintrigantniji rezultat studije dr. Shkuratova je pokazatelj ne tako mlade dobi Giordana Bruna. Oko kratera se uočava niz vrlo svijetlih klizišta, mnogo manjih od onog na sjevernom zidu. Slično tome, mali svijetli krateri nalaze se iznad mnogih dijelova zidova kratera. Ova klizišta i krateri su puno svjetliji od okolnih materijala. Na Mjesecu svjetlije znači mlađe, budući da materijali imaju tendenciju potamniti kako stare, zbog procesa koji se naziva 'svemirsko trošenje'. Ako su ti krateri i klizišta doista mladi, to znači da okolni tamniji materijal kratera Giordano Bruno mora biti stariji. Podaci iz japanske misije Kaguya potvrđuju da ove varijacije u svjetlini nisu povezane s varijacijama sastava, te stoga moraju biti povezane s dobi. Na temelju ovog i drugih dokaza, tim dr. Shkuratova zaključuje da krater Giordano Bruno mora biti star najmanje milijun godina.
Dakle, što god da su srednjovjekovni redovnici vidjeli kada su 1178. godine zabilježili pojavu mjesečevog prolaznog događaja, to nije bio udar koji je stvorio krater Giordano Bruno.
Otkrijte sami tajne kratera Giordano Bruno, koristeći LROC podatke na ACT-REACT web stranica Quick Map
Izvor: Mjesečev krater Giordano Bruno kako se vidi pomoću optičkih slika hrapavosti. Škuratov i dr., Ikar 218, 2012, 525-533, doi: 10.1016 / j.icarus / 2011.12.023 .