Hoolikas uurimine on näidanud, et Kuu sisemine tuum on tegelikult tahke kera, mille tihedus sarnaneb raua omaga. Teadlased loodavad, et see aitab lahendada pikalt kestnud arutelu selle üle, kas Kuu sisemine tuum on tahke või sula, ning aitab paremini mõista Kuu ja laiemalt ka päikesesüsteemi ajalugu.
"Meie tulemused - kirjutada Prantsusmaa riiklikust teadusuuringute keskusest astronoom Arthur Briot juhitud meeskond seadis kahtluse alla Kuu magnetvälja arengu, näidates sisemise tuuma olemasolu ja toetas globaalset mantli ümbermineku stsenaariumi, mis annab olulise ülevaate Kuu magnetvälja arengust. Kuu pommitamine Päikesesüsteemi esimesel miljardil aastal."
Päikesesüsteemi objektide sisemise koostise uurimine toimub kõige tõhusamalt seismiliste andmete abil. See, kuidas maavärinate tekitatud akustilised lained liiguvad läbi planeedi või kuu sees oleva materjali ja põrkuvad sealt tagasi, võib aidata teadlastel koostada objekti sisemuse üksikasjaliku kaardi.
Meil on Apollo missioonide kogutud Kuu seismilised andmed, kuid eraldusvõime on sisemise tuuma oleku täpseks määramiseks liiga madal. Me teame, et on olemas vedel välimine tuum, kuid mida see hõlmab, jääb küsitavaks. Tahke sisemise südamiku ja täisvedeliku südamiku mudelid sobivad Apollo andmetega võrdselt hästi.
Selle lõplikuks väljaselgitamiseks kogusid Brio ja tema kolleegid andmeid kosmosemissioonidest ja Kuu erinevate laserkatsetest, et profileerida Kuu erinevaid omadusi. Nende hulgas on Kuu deformatsiooniaste, mis on tingitud gravitatsioonilisest vastastikmõjust Maaga, selle kauguse muutus Maast ja tihedus. Järgmisena viisid nad läbi simulatsioonid erinevat tüüpi tuumadega, et teha kindlaks, milline neist kõige paremini sobib vaatlusandmetega.
Nad tegid huvitavaid järeldusi. Esiteks kirjeldavad mudelid, mis sarnanesid kõige enam sellega, mida me Kuu kohta teame, aktiivset ümberminekut sügaval Kuu vahevöö sees. See tähendab, et Kuu sees olev tihedam materjal vajub keskele, vähem tihe materjal aga tõuseb üles. Sellist tegevust on pikka aega pakutud välja, et selgitada teatud elementide olemasolu Kuu vulkaanilistes piirkondades. Meeskonna uuring lisab veel ühe "pro" argumendi.
Nad leidsid, et Kuu tuum on väga sarnane Maa omaga, sellel on vedel väliskiht ja tahke sisemine tuum. Nende simulatsioonide järgi on välissüdamiku raadius umbes 362 km ja sisemise südamiku raadius umbes 258 km. See on umbes 15% kogu Kuu raadiusest. Meeskond leidis, et sisemise südamiku tihedus on samuti umbes 7,822 kg kuupmeetri kohta. See on väga lähedane raua tihedusele.
Huvitaval kombel sai NASA planeediteadlase Marshall Rene Weberi juhitud meeskond 2011. aastal sarnase tulemuse, kasutades Kuu tuuma uurimiseks Apollo andmetel tol ajal kõige arenenumaid seismoloogilisi meetodeid. Nad leidsid tõendeid tahke sisemise südamiku kohta, mille raadius on umbes 240 km ja tihedus umbes 8000 kg kuupmeetri kohta.
Brio ja tema meeskonna sõnul kinnitavad nende tulemused varasemaid leide ja on üsna tugev argument selle kasuks, et Kuu tuum on Maa omaga sarnane. Ja sellel on Kuu arengule huvitavad tagajärjed.
Teame, et Kuul oli vahetult pärast tekkimist tugev magnetväli, mis hakkas kahanema umbes 3,2 miljardit aastat tagasi. Sellise magnetvälja tekitab liikumine ja konvektsioon südamikus, nii et see, millest Kuu tuum koosneb, on palju seotud sellega, kuidas ja miks magnetväli kadus.
Arvestades inimkonna lootust Kuule naasta suhteliselt lühikese aja jooksul, ei pruugi me nende leidude seismilist kinnitust kaua oodata.
Loe ka: