Από τις πρώτες παρατηρήσεις των φωτογραφιών της αθέατης όψης της Σελήνης, παρατηρήθηκαν μεγάλες διαφορές μεταξύ της ορατής (εμπρόσθιας ως προς εμάς) και της αθέατης (οπίσθιας) όψης της Σελήνης.
Αν και έχουν προταθεί πολλά μοντέλα για να εξηγήσουν αυτές τις διαφορές, μία καινούργια επιστημονική θεωρία έρχεται και προσπαθεί να καλύψει τα κενά των παλαιοτέρων θεωριών.
Σύμφωνα με αυτή την καινούργια θεωρία μία παλαιότερη σύγκρουση με έναν μικρότερο δορυφόρο, θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί οι δυό πλευρές της σελήνης διαφέρουν τόσο πολύ.
Αμφότεροι οι δορυφόροι θα μπορούσαν να έχουν σχηματισθεί από συντρίμμια τα οποία εκτινάχθηκαν όταν ένας πρωτοπλανήτης στο μέγεθος του Άρη συγκρούστηκε με την Γη κατά την διάρκεια της τελευταίας περιόδου του σχηματισμού της, ή οι δορυφόροι να αποτελούν θραύσματα του κατεστραμμένου πλανήτη Φαέθωνα (νυν ζώνη αστεροειδών μεταξύ Άρη και Δία).
Συνεχίζοντας με την δημοσίευση:
«Εκεί που οι κλασσικές θεωρίες υποστηρίζουν ότι η νεαρά Σελήνη γρήγορα σάρωσε τα υπολείμματα η τα εκσφενδόνισε βαρυτικά στον διαστρικό χώρο, η καινούργια θεωρία υποστηρίζει ότι ένα σώμα διεσώθη, σταθμευμένο σε ένα σημείο Langrange (βαρυτικής ισορροπίας) στο σύστημα Γης – Σελήνης.»
Τα σημεία Lagrange είναι σημεία στον διαστημικό χώρο όπου οι βαρυτικές δυνάμεις και η τροχιακή κίνηση ενός σώματος ισορροπούν μεταξύ τους. Παράδειγμα αποτελεί η τοποθέτηση ενός δορυφόρου ανάμεσα στο σύστημα Γης – Σελήνης, όπου ένα σώμα μικρής μάζας πρέπει να τοποθετηθεί σε σημείο ισορροπίας ανάμεσα σε δυό σώματα πολύ μεγαλύτερης μάζας.
Στην περίπτωση του συστήματος Γης – Σελήνης υπάρχουν πέντε σημεία Langrange, αλλά τα δυο πιο σταθερά είναι στην τροχιά της Σελήνης στις 60° μπροστά και στις 60° πίσω.
«Ίχνη αυτού του «άλλου» δεύτερου φεγγαριού, παραμένουν στην μυστηριώδη διχοτόμηση που παρατηρείται μεταξύ της ορατής όψης της Σελήνης, και της αφανούς πλευράς της, λέει ο Erik Asphaug, ένας αστροφυσικός του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Σάντα Κρούζ, ο οποίος συνέγραψε την μελέτη με τον Martin Jutzi ο οποίος τώρα είναι στο Πανεπιστήμιο της Βέρνης.
Η ορατή όψη της Σελήνης (η εμπρόσθια) απαρτίζεται κυρίως από πεδιάδες λάβας χαμηλού υψομέτρου, ενώ η αφανής οπίσθια όψη της Σελήνης αποτελείται από ορεινές περιοχές. Αλλά η βασική αντίθεση είναι πέρα από την επιφάνεια στο βάθος του φλοιού της. Ο φλοιός της πίσω όψης της Σελήνης είναι 50 χιλιόμετρα παχύτερος από τον φλοιό της εμπρόσθιας όψης της. Η εμπρόσθια όψη είναι πλούσια σε Κάλιο (Κ), στοιχεία από τις λεγόμενες σπάνιες γαίες (REE) και φώσφορο (Ρ) και εν συντομία αποκαλείται KREEP. Υπολογιστικά μοντέλα σχηματισμού του φλοιού, δείχνουν ότι αυτά τα στοιχεία θα συγκεντρώθηκαν και θα κρυσταλλοποιήθηκαν στα τελευταία υπολείμματα του υποκείμενου μάγματος καθώς η επιφάνεια της Σελήνης ψύχθηκε. Αυτό λέει ο Asphaug σημαίνει ότι κάτι “συμπίεσε” το μεταγενέστερα στερεοποιημένο στρώμα KREEP στην μία όψη της Σελήνης, αφού το υπόλοιπό του φλοιού είχε στερεοποιηθεί.
Μία σύγκρουση, πιστεύει, είναι η πιο πιθανή εξήγηση.
“Εξ ορισμού, μία σύγκρουση εμφανίζεται μόνο στην μία μεριά της Σελήνης” λέει “και αν δεν έλιωσε ολόκληρη την Σελήνη, σίγουρα δημιούργησε μία ασυμμετρία”. Οι Asphaug και Jutzi έχουν δημιουργήσει ένα μοντέλο υπολογιστή που δείχνει ότι η τρέχουσα κατάσταση της Σελήνης μπορεί να εξηγηθεί από μία σύγκρουση με μία μικρότερη αδελφή της Σελήνης, περίπου το ένα τριακοστό της μάζας της Σελήνης, η περίπου 1000 χιλιόμετρα σε διάμετρο».
Ο Francis Nimmo του πανεπιστημίου της Καλιφόρνια θεωρεί ότι ένα τέτοιο – δεύτερο – φεγγάρι θα μπορούσε να παραμείνει σε ένα σημείο Lagrange για μεγάλο χρονικό διάστημα, ικανό για να στερεοποιηθεί ο φλοιός του, αν και της Σελήνης το βαθύτερο στρώμα KREEP παρέμενε ρευστό.
Εν τω μεταξύ παλιρροιακές βαρυτικές δυνάμεις από την Γη θα προκάλεσαν μία σταδιακή μετατόπιση προς τα έξω των τροχιών των δυό δορυφόρων (μία διαδικασία που θα χρειάστηκε δεκάδες εκατομμύρια χρόνια) με αποτέλεσμα η βαρύτητα του Ήλιου να αρχίσει να επηρεάζει την τροχιακή δυναμική τους. Τότε “Τα σημεία Lagrange έγιναν ασταθή και οτιδήποτε παγιδεύτηκε εκεί μέσα άρχισε να παραπαίει” λέει ο Asphaug. Αποτέλεσμα αυτής της κατάστασης ήταν τα δυό φεγγάρια να συγκρουστούν, αλλά επειδή ήταν στην ίδια τροχιά, η σύγκρουση έγινε σε σχετικά χαμηλή ταχύτητα. “Δεν είναι ένας τυπικός σχηματισμός κρατήρα” λέει ο Asphaug “όπου σαν να πυροδοτείται μία «σφαίρα» με υψηλή ταχύτητα και διανοίγεται ένας κρατήρας μεγαλύτερος από το αίτιο που τον προκάλεσε, αλλά λόγω της σημαντικά χαμηλότερης ταχύτητας έχουμε ένα κρατήρα μόνο στο ένα πέμπτο του όγκου του προσκρούοντος αντικειμένου, το οποίο πρακτικά συγχωνεύθηκε στην κοιλότητα”.
Στις ώρες που ακολούθησαν την σύγκρουση οι βαρυτικές δυνάμεις θα συνέθλιψαν το προσκρούων αντικείμενο σε ένα σχετικά λεπτό στρώμα, επικολλημένο πάνω στον προϋπάρχοντα φλοιό της Σελήνης. “Το αποτέλεσμα θα έμοιαζε με μία τηγανήτα” λέει χαριτολογώντας ο Asphaug. Η πρόσκρουση θα πίεσε το ακόμα ρευστό βαθύτερο στρώμα KREEP στην απέναντι όψη της Σελήνης.»
Η επερχόμενη αποστολή GRAIL της NASA έχει ως σκοπό να εξετάσει το εσωτερικό της Σελήνης χρησιμοποιώντας ακριβείς μετρήσεις της βαρύτητάς της. Ενδεχομένως να μας βοηθήσει να καταλάβουμε τι ακριβώς συνέβη στην Σελήνη
Αυτή η θεωρία για τα δυό φεγγάρια φέρνει στο προσκήνιο την μικρότερη αδερφή της Σελήνης την Ηω, όπως αυτή παρουσιάζεται στην Θεογονία του Ησιόδου. Αν επαληθευτεί θα πρόκειται για ακόμα μία συνταρακτική διαπίστωση για τα (κωδικοποιημένα) γραφόμενα του Ησιόδου, καθώς και τις πηγές από τις οποίες προέκυψαν.
ΔΗΜΟΘΟΙΝΙΑ
Αν και έχουν προταθεί πολλά μοντέλα για να εξηγήσουν αυτές τις διαφορές, μία καινούργια επιστημονική θεωρία έρχεται και προσπαθεί να καλύψει τα κενά των παλαιοτέρων θεωριών.
Σύμφωνα με αυτή την καινούργια θεωρία μία παλαιότερη σύγκρουση με έναν μικρότερο δορυφόρο, θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί οι δυό πλευρές της σελήνης διαφέρουν τόσο πολύ.
Οι δυο όψεις της Σελήνης
«Η Γη κάποτε είχε δυο φεγγάρια, τα οποία συγχωνεύθηκαν σε μία αργή σύγκρουση, η οποία διήρκησε αρκετές ώρες, όπως αναφέρουν ερευνητές στην επιθεώρηση Nature today»Αμφότεροι οι δορυφόροι θα μπορούσαν να έχουν σχηματισθεί από συντρίμμια τα οποία εκτινάχθηκαν όταν ένας πρωτοπλανήτης στο μέγεθος του Άρη συγκρούστηκε με την Γη κατά την διάρκεια της τελευταίας περιόδου του σχηματισμού της, ή οι δορυφόροι να αποτελούν θραύσματα του κατεστραμμένου πλανήτη Φαέθωνα (νυν ζώνη αστεροειδών μεταξύ Άρη και Δία).
Συνεχίζοντας με την δημοσίευση:
«Εκεί που οι κλασσικές θεωρίες υποστηρίζουν ότι η νεαρά Σελήνη γρήγορα σάρωσε τα υπολείμματα η τα εκσφενδόνισε βαρυτικά στον διαστρικό χώρο, η καινούργια θεωρία υποστηρίζει ότι ένα σώμα διεσώθη, σταθμευμένο σε ένα σημείο Langrange (βαρυτικής ισορροπίας) στο σύστημα Γης – Σελήνης.»
Τα σημεία Lagrange είναι σημεία στον διαστημικό χώρο όπου οι βαρυτικές δυνάμεις και η τροχιακή κίνηση ενός σώματος ισορροπούν μεταξύ τους. Παράδειγμα αποτελεί η τοποθέτηση ενός δορυφόρου ανάμεσα στο σύστημα Γης – Σελήνης, όπου ένα σώμα μικρής μάζας πρέπει να τοποθετηθεί σε σημείο ισορροπίας ανάμεσα σε δυό σώματα πολύ μεγαλύτερης μάζας.
Οπτική αναπαράσταση των σημείων Langrange
[Εικόνα 2: Οπτική αναπαράσταση των σημείων Langrange (κόκκινα L) μεταξύ ενός πλανήτη (μπλε) ο οποίος είναι σε τροχιά γύρω από ένα άστρο (κίτρινο). Εμφανίζονται οι γκρι γραμμές της βαρυτικής καμπύλωσης και οι μωβ περιοχές ισορροπίας.]Στην περίπτωση του συστήματος Γης – Σελήνης υπάρχουν πέντε σημεία Langrange, αλλά τα δυο πιο σταθερά είναι στην τροχιά της Σελήνης στις 60° μπροστά και στις 60° πίσω.
«Ίχνη αυτού του «άλλου» δεύτερου φεγγαριού, παραμένουν στην μυστηριώδη διχοτόμηση που παρατηρείται μεταξύ της ορατής όψης της Σελήνης, και της αφανούς πλευράς της, λέει ο Erik Asphaug, ένας αστροφυσικός του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Σάντα Κρούζ, ο οποίος συνέγραψε την μελέτη με τον Martin Jutzi ο οποίος τώρα είναι στο Πανεπιστήμιο της Βέρνης.
Η ορατή όψη της Σελήνης (η εμπρόσθια) απαρτίζεται κυρίως από πεδιάδες λάβας χαμηλού υψομέτρου, ενώ η αφανής οπίσθια όψη της Σελήνης αποτελείται από ορεινές περιοχές. Αλλά η βασική αντίθεση είναι πέρα από την επιφάνεια στο βάθος του φλοιού της. Ο φλοιός της πίσω όψης της Σελήνης είναι 50 χιλιόμετρα παχύτερος από τον φλοιό της εμπρόσθιας όψης της. Η εμπρόσθια όψη είναι πλούσια σε Κάλιο (Κ), στοιχεία από τις λεγόμενες σπάνιες γαίες (REE) και φώσφορο (Ρ) και εν συντομία αποκαλείται KREEP. Υπολογιστικά μοντέλα σχηματισμού του φλοιού, δείχνουν ότι αυτά τα στοιχεία θα συγκεντρώθηκαν και θα κρυσταλλοποιήθηκαν στα τελευταία υπολείμματα του υποκείμενου μάγματος καθώς η επιφάνεια της Σελήνης ψύχθηκε. Αυτό λέει ο Asphaug σημαίνει ότι κάτι “συμπίεσε” το μεταγενέστερα στερεοποιημένο στρώμα KREEP στην μία όψη της Σελήνης, αφού το υπόλοιπό του φλοιού είχε στερεοποιηθεί.
Η αφανής (οπίσθια) όψη της Σελήνης
Μία σύγκρουση, πιστεύει, είναι η πιο πιθανή εξήγηση.
“Εξ ορισμού, μία σύγκρουση εμφανίζεται μόνο στην μία μεριά της Σελήνης” λέει “και αν δεν έλιωσε ολόκληρη την Σελήνη, σίγουρα δημιούργησε μία ασυμμετρία”. Οι Asphaug και Jutzi έχουν δημιουργήσει ένα μοντέλο υπολογιστή που δείχνει ότι η τρέχουσα κατάσταση της Σελήνης μπορεί να εξηγηθεί από μία σύγκρουση με μία μικρότερη αδελφή της Σελήνης, περίπου το ένα τριακοστό της μάζας της Σελήνης, η περίπου 1000 χιλιόμετρα σε διάμετρο».
Ο Francis Nimmo του πανεπιστημίου της Καλιφόρνια θεωρεί ότι ένα τέτοιο – δεύτερο – φεγγάρι θα μπορούσε να παραμείνει σε ένα σημείο Lagrange για μεγάλο χρονικό διάστημα, ικανό για να στερεοποιηθεί ο φλοιός του, αν και της Σελήνης το βαθύτερο στρώμα KREEP παρέμενε ρευστό.
Εν τω μεταξύ παλιρροιακές βαρυτικές δυνάμεις από την Γη θα προκάλεσαν μία σταδιακή μετατόπιση προς τα έξω των τροχιών των δυό δορυφόρων (μία διαδικασία που θα χρειάστηκε δεκάδες εκατομμύρια χρόνια) με αποτέλεσμα η βαρύτητα του Ήλιου να αρχίσει να επηρεάζει την τροχιακή δυναμική τους. Τότε “Τα σημεία Lagrange έγιναν ασταθή και οτιδήποτε παγιδεύτηκε εκεί μέσα άρχισε να παραπαίει” λέει ο Asphaug. Αποτέλεσμα αυτής της κατάστασης ήταν τα δυό φεγγάρια να συγκρουστούν, αλλά επειδή ήταν στην ίδια τροχιά, η σύγκρουση έγινε σε σχετικά χαμηλή ταχύτητα. “Δεν είναι ένας τυπικός σχηματισμός κρατήρα” λέει ο Asphaug “όπου σαν να πυροδοτείται μία «σφαίρα» με υψηλή ταχύτητα και διανοίγεται ένας κρατήρας μεγαλύτερος από το αίτιο που τον προκάλεσε, αλλά λόγω της σημαντικά χαμηλότερης ταχύτητας έχουμε ένα κρατήρα μόνο στο ένα πέμπτο του όγκου του προσκρούοντος αντικειμένου, το οποίο πρακτικά συγχωνεύθηκε στην κοιλότητα”.
Στις ώρες που ακολούθησαν την σύγκρουση οι βαρυτικές δυνάμεις θα συνέθλιψαν το προσκρούων αντικείμενο σε ένα σχετικά λεπτό στρώμα, επικολλημένο πάνω στον προϋπάρχοντα φλοιό της Σελήνης. “Το αποτέλεσμα θα έμοιαζε με μία τηγανήτα” λέει χαριτολογώντας ο Asphaug. Η πρόσκρουση θα πίεσε το ακόμα ρευστό βαθύτερο στρώμα KREEP στην απέναντι όψη της Σελήνης.»
Η επερχόμενη αποστολή GRAIL της NASA έχει ως σκοπό να εξετάσει το εσωτερικό της Σελήνης χρησιμοποιώντας ακριβείς μετρήσεις της βαρύτητάς της. Ενδεχομένως να μας βοηθήσει να καταλάβουμε τι ακριβώς συνέβη στην Σελήνη
Αυτή η θεωρία για τα δυό φεγγάρια φέρνει στο προσκήνιο την μικρότερη αδερφή της Σελήνης την Ηω, όπως αυτή παρουσιάζεται στην Θεογονία του Ησιόδου. Αν επαληθευτεί θα πρόκειται για ακόμα μία συνταρακτική διαπίστωση για τα (κωδικοποιημένα) γραφόμενα του Ησιόδου, καθώς και τις πηγές από τις οποίες προέκυψαν.
ΔΗΜΟΘΟΙΝΙΑ