A becsapódás irányát eddig tévesen határozták meg, és ez alapvetően befolyásolja, mit találhatnak majd az Artemis-program űrhajósai a helyszínen. A Hold és a Föld közötti gravitációs kölcsönhatás miatt a Hold mindig ugyanazt a féltekéjét fordítja felénk, bár valójában forog a tengelye körül – pontosan annyi idő alatt, amennyi alatt megkerüli a Földet. Ezt nevezzük szinkron forgásnak.

A túloldalon található a South Pole-Aitken-medence, ami észak-déli irányban 1930 kilométer, kelet–nyugati irányban pedig 1600 kilométer kiterjedésű. Ez az ősi kráter mintegy 4,3 milliárd évvel ezelőtt keletkezett, amikor egy hatalmas aszteroida súroló ütközést mért a fiatal Holdra.

A kutatást vezető Jeffrey Andrews-Hanna és munkatársai a kráter alakját elemezve jutottak új következtetésre. A Naprendszerben található óriási becsapódási medencék jellegzetes könnycsepp formát mutatnak, amely az ütközés irányát jelzi. Korábban úgy vélték, az aszteroida délről érkezett, ám az új vizsgálat kimutatta: „A medence valójában dél felé szűkül, ami azt jelenti, hogy az ütközés északról történt” – áll a tanulmányban. Ez a látszólag apró részlet azért fontos, mert az Artemis-program űrhajósai a medence déli peremén fognak landolni, vagyis pontosan ott, ahol a Hold mélyebb rétegeiből származó anyag a felszínre került.

A becsapódások hatásai

A becsapódások során ugyanis az anyag nem egyenletesen oszlik el: a „lefelé” eső irányban vastag törmelékréteg takarja a felszínt, míg az „ellenkező” oldalon jóval kevesebb anyag rakódik le. Ez azt jelenti, hogy az űrhajósok fúrás nélkül is olyan kőzeteket vizsgálhatnak majd, amelyek a Hold belsejéből származnak.

A felfedezés azért is különösen izgalmas, mert ezek az anyagok tartalmazhatják a Hold korai történetének kulcsát. A Hold felszínét egykor globális magmaóceán borította, ami lehűlés közben rétegekre vált szét: a nehezebb ásványok lesüllyedtek a köpenybe, a könnyebbek pedig a kéregben maradtak. Bizonyos elemek – a kálium, a ritkaföldfémek és a foszfor – azonban nem épültek be a szilárd kőzetekbe, hanem a magma utolsó maradékában koncentrálódtak. Ezeket az anyagokat a kutatók KREEP néven emlegetik – jelenti az Universe Today.

A rejtély mindig az volt, hogy a KREEP miért szinte kizárólag a Föld felé néző oldalon található. Ez a radioaktív anyag hőt termelt, amely intenzív vulkanizmust indított el, létrehozva a sötét bazaltos síkságokat, míg a túloldal kráterekkel borított és szinte vulkanizmusmentes maradt. A mostani kutatás szerint a Hold kérge a távoli oldalon sokkal vastagabb lehetett, és ez a vastag kéreg „kiszorította” a magmaóceán maradékát a közelebbi oldal felé.

A South Pole-Aitken-becsapódás ennek a modellnek a kulcsfontosságú bizonyítékát adja. A medence nyugati részén magas a radioaktív tórium koncentrációja – a KREEP egyik jellegzetes eleme –, míg a keleti oldalon nem. Ez arra utal, hogy az ütközés éppen annál a határnál történt, ahol a KREEP-ben gazdag magmafoltok még jelen voltak.

Amikor az Artemis-űrhajósok mintákat gyűjtenek ebből a térségből, a tudósok először vizsgálhatják majd közvetlenül ezt az átmeneti zónát. Ezek a kőzetek segíthetnek megérteni, hogyan alakult ki a Hold a kezdeti olvadt állapotból a ma ismert, kétarcú égitestté, amelynek egyik oldala vulkanikus síkságokkal, a másik pedig kráterekkel borított felszínnel mesél ugyanarról a múltról – két teljesen eltérő történetben.