Är månen allt den är knäckt att bli? Ja - och sedan några. Ny analys av månens yta avslöjar att det är mycket mer sprickat än en gång trott.
Sedan månen bildades för 4,3 miljarder år sedan, har asteroidpåverkan ärrade sitt ansikte med gropar och kratrar. Men skadorna går mycket djupare än så, med sprickor som sträcker sig till 20 mil (20 kilometer), rapporterade forskare nyligen.
Även om månens kratrar har varit väl dokumenterade, visste forskare tidigare lite om den övre regionen av månens skorpa, megaregolit, som ledde till huvuddelen av skadan från rombombardementet. I den nya studien avslöjade datorsimuleringar att påverkan från enstaka föremål kan fragmentera månskorpan i block som är cirka 3 meter breda, öppna ytsprickor som sträcker sig över hundratals kilometer. Detta antyder att en stor del av sprickan i megaregolitten kan ha kommit från enstaka höghastighetspåverkan och lämnar skorpan "grundligt sprickad" tidigt i månens historia.
Dessa fynd hjälpte till att ta itu med frågor som togs upp av NASA: s Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL), ett uppdrag som skickade tvilling rymdfarkoster till månen 2011 för att skapa den mest detaljerade månskraften hittills.
Uppgifter som samlats in av GRAIL visade att månens skorpa var mycket mindre tät än väntat, berättade Sean Wiggins, huvudförfattare till den nya studien och en doktorand vid jord-, miljö- och planetenskapsavdelningen vid Brown University i Rhode Island.
Wiggins och hans kollegor misstänkte att forntida påverkan kunde ha väsentligen sprickat månens yta, "lägg till porositet och därför minskat densiteten," sade han.
Djupa påverkan
Med hjälp av simuleringar fann studiens författare att en påverkan från ett objekt som mätte bara 0,6 mil (1 km) i diameter kunde ha öppnat sprickor som nått djup på 20 mil (20 km) i månens yta. Efter påverkan från föremål som var 10 km i diameter, gäspade sprickor till liknande djup, men sträckte sig också i sidled till avstånd upp till 186 mil (300 km) från slagkratern.
"Det finns en hel del skador utanför det viktigaste kraterområdet," sa Wiggins. "Material är fortfarande mycket uppdelat, längre bort än vi skulle ha förutspått." Med tiden växte nätverk av sprickor och kopplades samman, vilket skapade en fragmenterad månskorpa, rapporterade forskarna.
Forskarna använde också simuleringarna för att undersöka hur liknande påverkningar kan påverka Jorden, som också har blivit pumlad av asteroider, och de fann att gravitationen spelade en viktig roll i sprickans kvantitet och svårighetsgrad.
Under förhållanden med högre tyngdkraft - som på jorden - led ytan i simuleringar mindre skador på grund av stötar, medan lägre tyngdkraft innebar att ytan upplevde mer skada, visade simuleringarna. Detta förklarar varför påverkan på månen skapade ytsprickor som trängde djupare än sprickor från asteroidpåverkan på jorden.
Att samla en mer detaljerad bild av megaregolit kommer att hjälpa forskare att bättre förstå hur den regionen leder värme; detta kunde avslöja viktiga ledtrådar om bildandet av andra månar och till och med planeter, sade Wiggins.
"Det öppnar definitivt dörrar för ytterligare utredning av många olika processer - inte bara på månen, utan även på andra kroppar, som Mars eller Jorden," tillade han.
Resultaten publicerades online 12 mars i Journal of Geophysical Research: Planets.
