มีประวัติอยู่บนผิวหนัง ดาวเทียมธรรมชาติถาวรเพียงดวงเดียวของโลกถูกทำเครื่องหมายและทำให้เกิดรอยแผลเป็นด้วยหลุมอุกกาบาตที่มีอายุหลายพันล้านปี ซึ่งเป็นสถิติการทิ้งระเบิดอย่างต่อเนื่อง
รอยแผลเป็นที่ใหญ่ที่สุดและเก่าแก่ที่สุดคือหลุมอุกกาบาตสัตว์ประหลาด ซึ่งเป็นหนึ่งในหลุมที่ใหญ่ที่สุด ไม่ใช่แค่บนดวงจันทร์ แต่ทั่วทั้งระบบสุริยะ แอ่งขั้วโลกใต้-เอตเคนครอบคลุมพื้นที่เกือบหนึ่งในสี่ของพื้นผิวดวงจันทร์ โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 2,500 กิโลเมตร (1,550 ไมล์)
ไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะศึกษาแอ่งขั้วโลกใต้-เอตเคน มันมีอายุมากกว่า 4 พันล้านปี และมีขนาดใหญ่มาก นอกจากนี้ เวลาและผลกระทบที่ตามมาได้ช่วยปกปิดมันไว้มาก
แต่การวิจัยใหม่ชี้ให้เห็นว่าปล่องภูเขาไฟขนาดมหึมาโบราณอาจไม่ก่อตัวตามที่เราคิด และอาจยิ่งใหญ่กว่าการศึกษาก่อนหน้านี้ที่แนะนำมาก ซึ่งเป็นการค้นพบที่มีผลกระทบที่น่าตื่นเต้นสำหรับภารกิจทางจันทรคติไปยังแอ่งในอนาคต
“การสำรวจแอ่งขั้วโลกใต้-เอตเคนแบบองค์รวมเป็นเรื่องท้าทายเนื่องจากความใหญ่โตมหึมา ซึ่งเป็นเหตุให้นักวิทยาศาสตร์ยังคงพยายามเรียนรู้รูปร่างและขนาดของมัน”นักธรณีวิทยา Hannes Bernhardt กล่าวของมหาวิทยาลัยแมริแลนด์
“งานของเราท้าทายแนวคิดที่มีอยู่มากมายเกี่ยวกับวิธีการที่ผลกระทบครั้งใหญ่นี้เกิดขึ้นและกระจายวัตถุต่างๆ อย่างไร แต่ตอนนี้เราเข้าใกล้ความเข้าใจประวัติศาสตร์และวิวัฒนาการในยุคแรกๆ ของดวงจันทร์มากขึ้นไปอีกก้าวหนึ่งแล้ว”
งานก่อนหน้านี้ในแอ่งขั้วโลกใต้-เอตเคน พบว่าการกระแทกเกิดจากการชนกันในแนวเฉียงกับวัตถุขนาดใหญ่ ทิ้งไว้เบื้องหลังปล่องภูเขาไฟที่มีรูปร่างคล้ายวงรีมากกว่าวงกลม ภายใต้แบบจำลองนี้ เศษซากน่าจะกระจายไปในทิศทางเดียวเป็นส่วนใหญ่ ห่างจากขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์
Bernhardt และเพื่อนร่วมงานของเขาต้องการตรวจสอบผลกระทบนี้โดยการศึกษาลักษณะทางธรณีวิทยาบนพื้นผิวดวงจันทร์ในปัจจุบัน ยานอวกาศ Lunar Reconnaissance Orbiter ของ NASA ได้ทำการโคจรรอบดวงจันทร์มาตั้งแต่ปี 2009 โดยทำแผนที่พื้นผิวของมันและรวบรวมทรัพย์สมบัติมากมาย-
การวิจัยมุ่งเน้นไปที่ลักษณะภูเขามากกว่า 200 แห่งที่กระจัดกระจายอยู่บริเวณรอบนอกแอ่งซึ่งทีมงานคิดว่าอาจเป็นเศษซากของขอบปล่องภูเขาไฟ เมื่อการลงรายการและการทำแผนที่เสร็จสิ้น รูปร่างที่เกิดจากลักษณะเหล่านี้กลับมีลักษณะเป็นวงกลมมากกว่าที่นักวิจัยคาดไว้มาก
กระแทกวัสดุออกจากส่วนลึกใต้เปลือกโลกดวงจันทร์แล้วพ่นให้ทั่วพื้นผิว เนื่องจากดวงจันทร์ไม่ได้สัมผัสกับการกัดเซาะจากกระบวนการทางธรณีวิทยาหรือชั้นบรรยากาศนั่นเองวัตถุดิบเหล่านั้นก็ควรจะยังคงอยู่ตรงนั้น
“รูปร่างที่กลมกว่าและเป็นวงกลมมากขึ้นบ่งชี้ว่ามีวัตถุพุ่งชนพื้นผิวดวงจันทร์ในมุมแนวตั้งมากกว่า ซึ่งอาจคล้ายกับการขว้างก้อนหินลงบนพื้นโดยตรง”เบิร์นฮาร์ดกล่าวว่า-
การชนแบบวงกลมนี้บอกเป็นนัยว่าเศษชิ้นส่วนจากการชนมีการกระจายไปรอบ ๆ ตัวมันเท่า ๆ กันมากกว่าที่คิดไว้ในตอนแรก ซึ่งหมายความว่านักบินอวกาศหรือหุ่นยนต์อาร์เทมิสในบริเวณขั้วโลกใต้อาจสามารถศึกษาหินอย่างใกล้ชิดจากส่วนลึกภายในเนื้อโลกหรือเปลือกโลกของดวงจันทร์ ซึ่งเป็นวัสดุ ซึ่งปกติแล้วเราจะเข้าถึงไม่ได้"
วัสดุเหล่านั้นสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่แก่เราว่าดวงจันทร์ก่อตัวได้อย่างไร ซึ่งเป็นกระบวนการที่ปกคลุมไปด้วยความลึกลับและเป็นหัวข้อของการคาดเดาที่ดี
คำอธิบายที่สำคัญในปัจจุบันคือดาวเทียมของโลกเป็นซึ่งพังทลายลงระหว่างการชนครั้งใหญ่ของระบบสุริยะในยุคต้น แต่ทางเลือกอื่นก็มีเช่นกัน, หรือ-
มุมเข้าใกล้ของตัวกระแทกในแนวตั้งมากขึ้นอาจอธิบายลักษณะแปลกๆ อื่นๆ ของแอ่งน้ำได้ ตัวอย่างเช่น การตรวจวัดแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์รอบๆ บริเวณดังกล่าวบ่งชี้ว่าใต้ปล่องภูเขาไฟขนาดยักษ์นั้น มีเปลือกของดวงจันทร์อยู่ด้วยกว่าสิ่งรอบตัว คำอธิบายที่เป็นไปได้สำหรับสิ่งนี้คือการมีอยู่ของก้อนหนาแน่นฝังอยู่ในนั้น
การเข้าถึงขุมทรัพย์แร่ธาตุโดยตรงตั้งแต่ช่วงต้นของประวัติศาสตร์ดวงจันทร์สามารถช่วยตอบคำถามดังกล่าวได้
“ผลกระทบที่น่าตื่นเต้นที่สุดอย่างหนึ่งจากการวิจัยของเราคือการนำไปประยุกต์ใช้กับภารกิจบนดวงจันทร์และที่อื่นๆ ได้อย่างไร”เบิร์นฮาร์ดกล่าวว่า-
“นักบินอวกาศที่สำรวจขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์อาจเข้าถึงวัสดุบนดวงจันทร์โบราณได้ง่ายกว่า ซึ่งอาจช่วยให้เราเข้าใจว่าดวงจันทร์และระบบสุริยะของเราเกิดขึ้นได้อย่างไร”
งานวิจัยที่ได้รับการตีพิมพ์ในจดหมายวิทยาศาสตร์โลกและดาวเคราะห์-
