นักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ได้รวบรวมแผนที่ทางธรณีวิทยาขนาด 1:200,000 ของแอ่งดวงจันทร์โอเรียนตาเล โดยมุ่งเน้นที่การระบุเหตุการณ์ที่เกิดการสะสมของผลกระทบที่แพร่หลายและเข้าถึงได้มากที่สุดจากการชนที่ก่อตัวเป็นแอ่ง เพื่อช่วยชี้แนะภารกิจส่งตัวอย่างกลับคืน
การทำแผนที่ 1:3M (เดิมแมปที่ 1:200,000) ของส่วนหนึ่งของลุ่มน้ำ Orientale หลุมอุกกาบาตขนาดเล็กใกล้กับ 'ป่า' (ดาวสีแดงและสีเหลือง) ขุดเจาะโอเรียนเทลที่ละลายจากใต้แม่ม้า และเป็นตัวอย่างที่มีประโยชน์สำหรับหลุมอุกกาบาตขนาดเล็กที่คล้ายกันในแอ่งที่คล้ายกัน Maunder ซึ่งเป็นปล่องภูเขาไฟขนาดใหญ่ในส่วนทางตะวันตกเฉียงเหนือของแผนที่ มีอายุเก่าแก่ถึงยุคเอราทอสเธเนียน เครดิตภาพ: Runyonและคณะ., ดอย: 10.3847/PSJ/ad862f.
เมื่อหลายพันล้านปีก่อน ดาวเคราะห์น้อยขนาดยักษ์โจมตีดวงจันทร์ด้วยพลังงานมากจนละลายหินจนร้อนจัดและร้อนจัด หรือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่าการกระแทกละลาย
ในที่สุดสิ่งนี้ก็เย็นลงและแข็งตัว ทำให้เกิดปล่องภูเขาไฟที่มีวงแหวนหลายวงซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อแอ่ง Orientale
การมีตัวอย่างของการกระแทกที่หลอมละลายนั้นมีประโยชน์ เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์สามารถใช้เทคนิคในห้องปฏิบัติการเพื่อกำหนดเวลาที่แน่นอนของการแข็งตัวของโลหะหลอม และอายุของการกระแทกด้วย
ปัญหาคือ กระบวนการทางธรณีวิทยาหลังจากการชน เช่น การไหลของลาวาและการชนที่มีขนาดเล็กกว่า ได้ฝังและปะปนกับการกระแทกดั้งเดิมที่ละลายไปมาก
แต่การแยกวิเคราะห์ปล่องภูเขาไฟซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของหินนั้นคุ้มค่ากับความพยายาม เพราะความรู้ดังกล่าวสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่าอัตราการกระแทกเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรตลอดประวัติศาสตร์ของระบบสุริยะ ตลอดจนผลกระทบที่ส่งผลต่อรูปร่างของดวงจันทร์ โลก และชีวิตในวัยเด็กบนโลกของเราอย่างไร .
เพื่อระบุการละลายของการกระแทกของแอ่งดั้งเดิม นักวิจัยจากสถาบัน Planetary Science Institute Kirby Runyon และเพื่อนร่วมงานได้สร้างแผนที่ธรณีวิทยาความละเอียดสูงใหม่ของแอ่ง Orientale
“เราเลือกที่จะทำแผนที่ลุ่มน้ำตะวันออกเพราะมันทั้งเก่าและใหม่พร้อมกัน” ดร. รันยอนกล่าว
“เราคิดว่ามันมีอายุประมาณ 3.8 พันล้านปี ซึ่งยังอายุน้อยพอที่จะยังคงมีการกระแทกที่ละลายเมื่อสัมผัสพื้นผิวใหม่ แต่ยังเก่าพอที่จะสะสมหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่ที่ด้านบนด้วยเช่นกัน ทำให้ภาพซับซ้อนขึ้น”
“เราเลือกที่จะจัดทำแผนที่ Orientale เพื่อทดสอบกลยุทธ์การระบุการหลอมเหลวสำหรับแอ่งกระแทกที่มีอายุมากกว่าและเสื่อมโทรมกว่าซึ่งเราอยากรู้ช่วงอายุ”
นักวิทยาศาสตร์ใช้ BFsc ซึ่งเป็นการจดชวเลขสำหรับวัสดุพื้นแอ่งที่เรียบและแตกร้าว เพื่อทำแผนที่ผลกระทบดั้งเดิมที่ปราศจากมลภาวะที่ละลายจากการก่อตัวของแอ่ง Orientale
หินเหล่านั้นบันทึกอายุของแอ่ง และบางส่วนของตะกอนที่หลอมละลายนี้อาจถูกฝังไว้ใต้หน่วยทางธรณีวิทยาอื่นๆ เช่น การไหลของลาวาที่แสดงเป็นสีแดง
ดวงดาวทำเครื่องหมายขอบและเศษซากจากหลุมอุกกาบาตขนาดเล็กที่ขุดพบ Orientale ที่ฝังไว้ก่อนหน้านี้ละลาย
ดังนั้น หากหินจากตำแหน่งที่ติดดาวกลายเป็นอายุเดียวกันกับหินจากพื้นที่ BFsc นักธรณีวิทยารู้ว่าพวกเขาสามารถพึ่งพาหินจากหลุมอุกกาบาตขนาดเล็กที่คล้ายกันบนแอ่งอื่นที่เสื่อมโทรมมากกว่าเพื่อบันทึกอายุของการก่อตัวของแอ่งเหล่านั้น
“เราหวังว่าวิธีการทำแผนที่ของเราสามารถนำมาใช้ในแอ่งกระแทกอื่นๆ ทั่วดวงจันทร์ได้ เพื่อให้ภารกิจส่งตัวอย่างในอนาคตสามารถทดสอบแนวทางนี้ได้โดยการสุ่มตัวอย่างหินจากพื้นที่ที่คล้ายคลึงกับพื้นที่ที่ถูกเน้นไว้บนแผนที่” ผู้เขียนกล่าว
“หากตัวอย่างที่รวบรวมจากพื้นที่ที่ติดดาวบนแผนที่ของเรามีอายุเท่ากันกับตัวอย่างที่รวบรวมจากพื้นที่ BFsc ที่แสดงถึงการหลอมละลายตั้งแต่แรกเริ่ม เราก็มั่นใจว่าเราจะสามารถนำเทคนิคการสุ่มตัวอย่างการหลอมด้วยแรงกระแทกกับแอ่งอื่นๆ ได้”
แผนที่ของทีมปรากฏอยู่ในกระดาษตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์-
-
เคอร์บี้ รันยอนและคณะ- 2024. Orientale Basin เป็นแนวทางในการระบุการละลายของผลกระทบที่คาดการณ์ได้ของ Lunar Basin และการประเมินความแตกต่างของผลกระทบของการละลายของน้ำดาวเคราะห์. วิทยาศาสตร์ เจ5 (11): 249; ดอย: 10.3847/PSJ/ad862f
บทความนี้เป็นเวอร์ชันหนึ่งของข่าวประชาสัมพันธ์ที่จัดทำโดยสถาบันวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์
