Όταν η Γη είχε δύο φεγγάρια

Για περισσότερο από μισό αιώνα, το φεγγάρι κορόιδευε τα καλύτερα μυαλά της επιστήμης και για τον Erik Asphaug ήταν αρκετά.

Το χλευασμό ξεκίνησε τρία χρόνια πριν γεννηθεί ο Asphaug. Στις 7 Οκτωβρίου 1959, το σοβιετικό διαστημικό σκάφος Luna 3 κυκλοφόρησε πίσω από το φεγγάρι, τραβώντας μια σειρά από κοκκώδεις αλλά ευδιάκριτες φωτογραφίες και στη συνέχεια έστειλε τις ραδιοφωνικές στο σπίτι. Επειδή η περιστροφή του φεγγαριού είναι τέλεια συγχρονισμένη με την περιστροφή του, το ένα ημισφαίριο δείχνει πάντα προς τη Γη ενώ το άλλο δείχνει πάντα μακριά, αόρατο. Οι πρώτες εικόνες του Luna 3 από τη σεληνιακή μακρινή πλευρά αποκάλυψαν μια έκταση από τραχιά, ήρεμα γκρίζα υψίπεδα - μια θέα εντελώς διαφορετική από τα χαρισματικά σημάδια του Άνθρωπου στη Σελήνη της κοντινής πλευράς. Δεν χρειάστηκε ένας πλανητολόγος για να αναγνωρίσει το παράξενο αυτής της διχασμένης προσωπικότητας. «Θυμάμαι ως αγόρι που έβλεπα ένα από τα ειδησεογραφικά προγράμματα που έδειχνε τη μακρινή πλευρά του φεγγαριού και σκέφτηκα ότι ήταν απίστευτο ότι ένας πλανήτης θα μπορούσε να είναι τόσο διαφορετικός σε κάθε πλευρά», λέει ο Asphaug.

Τώρα ήταν 2010 και εδώ ήταν ο Asphaug, καθηγητής γήινων και πλανητικών επιστημών στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Santa Cruz, παρακολουθώντας ένα συνέδριο, περιμένοντας ακόμα μια εξήγηση για την επιθετική ασυμμετρία του φεγγαριού. Άκουγε, όλο και πιο θυμωμένος, καθώς ο συνάδελφός του Ian Garrick-Bethell σκιαγράφιζε την προτεινόμενη απάντησή του. Σε αυτήν την πιο πρόσφατη θεωρία, η βαρύτητα της Γης προκάλεσε ισχυρές παλίρροιες στο φεγγάρι πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, ενώ ήταν νέο και λιωμένο. Στη συνέχεια, τα εξογκώματα πάγωσαν στη θέση τους, προκαλώντας τον παχύτερο φλοιό και τη χαρακτηριστική γεωλογία της μακρινής πλευράς. Η ιδέα δεν είχε νόημα για τον Asphaug. «Θα είχατε μια διόγκωση τόσο στην μακρινή όσο και στην κοντινή πλευρά, όπως ακριβώς όταν έχετε υψηλή παλίρροια στη Γη», λέει. Αλλά το όλο νόημα της θεωρίας ήταν να βάλει μια διόγκωση μόνο στην μακρινή πλευρά. «Οπότε η απάντηση πρέπει να είναι ότι κάποιο θαύμα συμβαίνει να σβήσει το άλλο μισό. Κάνει το πρόβλημα ακόμα χειρότερο από πριν.”

Ο Asphaug δεν ενοχλήθηκε μόνο. εμπνεύστηκε. Για χρόνια εργαζόταν για την ανάπτυξη μοντέλων κρούσεων χαμηλής ταχύτητας στο πρώιμο ηλιακό σύστημα. «Οι άνθρωποι ήταν προκατειλημμένοι, κοιτάζοντας τις επιπτώσεις και σκέφτονταν μόνο τα γεγονότα υπερταχύτητας», λέει. «Οι άνθρωποι ξέχασαν ότι τα πράγματα μπορούν να χτυπήσουν με χαμηλότερες ταχύτητες». Αυτού του είδους τα γεγονότα είναι εποικοδομητικά και όχι καταστροφικά:Εάν δύο αντικείμενα συγκρούονται αρκετά αργά, προσκρούουν και κολλάνε μεταξύ τους, «σαν να πετάς λάσπη στον τοίχο ενός σπιτιού ή να πετάς χιονόμπαλες το ένα στο άλλο». Ο Asphaug πίστευε ότι οι κρούσεις χαμηλής ταχύτητας, αυτό που του άρεσε να αποκαλεί «πατώματα», θα μπορούσαν να εξηγήσουν πώς σχηματίστηκαν οι κομήτες. Ξαφνικά συνειδητοποίησε ότι μπορεί να είχε τη λύση στο πρόβλημα του φεγγαριού να κάθεται ακριβώς μπροστά του. Άρπαξε έναν από τους μεταδιδακτορικούς του, τον Martin Jutzi (τώρα στο Πανεπιστήμιο της Βέρνης), και εξήγησε την ιδέα του. Τι θα γινόταν αν η Γη είχε αρχικά δύο φεγγάρια, τα οποία μόνο αργότερα συγχωνεύτηκαν σε αυτό που γνωρίζουμε;

«Πήγαμε στο εργαστήριο αμέσως μετά από εκείνο το σεμινάριο και ο Μάρτιν κωδικοποίησε το φεγγάρι που χτυπήθηκε από ένα συνοδό φεγγάρι», λέει ο Asphaug. Το αποτέλεσμα αυτών των υπολογισμών ήταν μια νέα ερμηνεία της σεληνιακής ασυμμετρίας. Κατά την άποψη του Asphaug, τα μπερδεμένα σεληνιακά υψίπεδα είναι τα συντρίμμια ενός δεύτερου φεγγαριού που κάποτε περιφερόταν γύρω από τη Γη, επικολλημένο στην επιφάνεια του φεγγαριού. Δεν είναι περίεργο που η μακρινή πλευρά μοιάζει με διαφορετικό κόσμο. είναι είναι έναν διαφορετικό κόσμο. Το νέο μοντέλο παρέχει μια ολοκληρωμένη περιγραφή της αρχαίας προέλευσης του φεγγαριού και της σύγχρονης εμφάνισής του, αλλά για τον Asphaug η ιδέα πηγαίνει πιο βαθιά από αυτό. Παρουσιάζει μια ευρύτερη, και σε μεγάλο βαθμό παραμελημένη, διαδικασία στον σχηματισμό των πλανητών:την ήπια σύγκρουση, στην οποία δύο σώματα ενώνονται σε ένα φιλί.

Όπως οι περισσότερες θεωρίες στην επιστήμη, το μοντέλο Big Splat του Asphaug είναι σμιλεμένο από το μάρμαρο προηγούμενης έρευνας. Στην πραγματικότητα, η πρώτη πραγματικά επιστημονική περιγραφή της προέλευσης του φεγγαριού επικεντρώνεται επίσης στην αλληλεπίδραση μεταξύ δύο κόσμων, αλλά οραματίστηκε έναν διαχωρισμό παρά μια ένωση. Το 1878 ο Τζορτζ Η. Δαρβίνος, γιος του Καρόλου, πρότεινε ότι το φεγγάρι πετάχτηκε από τη νεογέννητη Γη που περιστρέφεται γρήγορα, σαν ένα αδιάφορο παιδί που πέφτει από ένα γαϊτανάκι. Το χαμένο κομμάτι του πλανήτη μας είναι ακόμα εμφανές, υπέθεσε, ως η λεκάνη του Ειρηνικού Ωκεανού.

Αυτή η «υπόθεση σχάσης» έμεινε για πολύ καιρό. Θυμάμαι ότι διάβασα γι 'αυτό ως παιδί, στα ονειρικά βιβλία επιστήμης πριν από τον Απόλλωνα που κληρονόμησα από τα μεγαλύτερα αδέρφια μου - βιβλία που προηγήθηκαν του Luna 3 κατά λίγα χρόνια. Αλλά από δυναμική άποψη, δεν λειτουργεί. Δεν υπάρχει κανένας εύλογος τρόπος για να κάνουμε τη Γη να περιστρέφεται αρκετά γρήγορα ώστε να πετάξει μέρος της επιφάνειάς της, και ακόμα κι αν υπήρχε, δεν υπάρχει τρόπος να αφαιρέσουμε αρκετή γωνιακή ορμή που να ταιριάζει με την τρέχουσα φυσική κατάσταση της Γης και της Σελήνης. Όσο για τον Ειρηνικό Ωκεανό, είναι ένα παροδικό χαρακτηριστικό που συνδέεται μόνο με τη σύγχρονη διάταξη των ηπείρων. Όταν σχηματίστηκε το φεγγάρι, περίπου 4,4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, ο Ειρηνικός δεν υπήρχε. (Πηγαίνετε χαλαρά στον Δαρβίνο· η θεωρία του προϋπήρχε της έννοιας της τεκτονικής πλακών σχεδόν 90 χρόνια.)

Ακολούθησαν και άλλες ιστορίες σεληνιακής προέλευσης, καθεμία από τις οποίες έθετε μια διαφορετική σχέση μεταξύ Γης και Σελήνης και η καθεμία υπέφερε από το δικό της μοιραίο ελάττωμα. Ο Αμερικανός αστρονόμος T.J.J. Βλ. προτείνεται ότι το φεγγάρι σχηματίστηκε ως ανεξάρτητος πλανήτης και στη συνέχεια αιχμαλωτίστηκε σε τροχιακή υποτέλεια από τη Γη. Ελάττωμα:Η βαρύτητα του πλανήτη μας δεν είναι αρκετά ισχυρή για να έχει στήσει την παγίδα. Ένας αριθμός άλλων ερευνητών, ο πιο ευδιάθετος Γάλλος μαθηματικός Edouard Roche, υποστήριξε ότι το φεγγάρι και η Γη συνενώθηκαν το ένα δίπλα στο άλλο στο πρώιμο ηλιακό σύστημα. Ελάττωμα:Όταν οι γεωχημικοί άρχισαν να σκάβουν στα 842 κιλά βράχων που επέστρεψαν οι αστροναύτες του Απόλλωνα, διαπίστωσαν ότι η συνολική σύνθεση του φεγγαριού είναι διαφορετική από τη γήινη, ελλιπής σε εύκολα εξατμιζόμενες ενώσεις γνωστές ως πτητικές ουσίες. Ένας παράλληλος κόσμος πρέπει να ταιριάζει πολύ περισσότερο.

Ωστόσο, με πολλούς άλλους τρόπους η χημεία του φεγγαριού είναι πολύ παρόμοια με τη χημεία της Γης - στην πραγματικότητα, παράξενα παρόμοια. Η αναλογία δύο διαφορετικών τύπων οξυγόνου σε αυτά τα σεληνιακά πετρώματα ταιριάζει σχεδόν τέλεια με τα επίγεια πετρώματα. Η αναλογία οξυγόνου είναι σαν μια ετικέτα ID που σας λέει πού σχηματίστηκε ένα αντικείμενο. Οι μετεωρίτες έχουν τη δική τους αναλογία. Ο Άρης έχει τη δική του αναλογία. Το φεγγάρι μοιάζει απλώς με δίδυμο της Γης. Να το έχετε:Το φεγγάρι δεν μοιάζει σε τίποτα με τη Γη, εκτός από το ότι είναι επίσης ακριβώς όπως η Γη. Μια άλλη, πιο λεπτή ασυμμετρία που χρειάζεται να εξηγηθεί.

Οι πλανητολόγοι αφομοιώθηκαν όλα τα περίπλοκα στοιχεία και καταλήξαν σε μια νέα αφήγηση δημιουργίας, τη θεωρία του Giant Impact, εμπνευσμένη από δύο πρωτοποριακές εργασίες του 1975. Σε αυτό το μοντέλο, η Γη γεννήθηκε χωρίς φεγγάρι. Στη συνέχεια, λίγο μετά το σχηματισμό του συγκρούστηκε βίαια με ένα σώμα μεγέθους Άρη, που συνήθως αναφέρεται ως Theia (η μητέρα της θεάς του φεγγαριού Σελήνη στην ελληνική μυθολογία). Η κόλαση που προέκυψε εξάτμισε τη Θεία μαζί με ένα σημαντικό μέρος των εξωτερικών στρωμάτων της Γης. Κάποιο από το υλικό ανατινάχθηκε στο βασίλειο, αλλά μεγάλο μέρος του εγκαταστάθηκε σε ένα δίσκο γύρω από τη μωλωπισμένη Γη. Μέσα σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα —ίσως μόλις μια δεκαετία!— ο δίσκος είχε συμπυκνωθεί για να σχηματίσει το φεγγάρι.

Η θεωρία της γιγαντιαίας πρόσκρουσης εξηγεί εύκολα τα περισσότερα από τα γενικά χημικά και δυναμικά χαρακτηριστικά του συστήματος Γης-Σελήνης. Παρά τις παρατεταμένες αβεβαιότητες, θεωρείται σχεδόν παγκοσμίως ως η καλύτερη εξήγηση για το γιατί υπάρχει το φεγγάρι. Αυτό που δεν κάνει είναι να απαντήσει στη μεγάλη, λαμπερή ερώτηση που κρέμεται μπροστά μας:Γιατί στο διάολο το φεγγάρι μοιάζει έτσι ?

Δεν είναι μόνο θέμα καλλυντικών. Τα σημάδια του Man-in-the-Moon είναι τεράστιες πεδιάδες σκοτεινής, παγωμένης λάβας, γνωστές ως maria . Για κάποιο λόγο, σχεδόν όλα τα maria βρίσκονται στην κοντινή πλευρά. Γενικότερα, το πρώιμο φεγγάρι ήταν πολύ πιο ενεργό ηφαιστειακά στο ημισφαίριο που βλέπει τη Γη. Η αποστολή GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) της NASA σε τροχιά γύρω από το φεγγάρι μέτρησε τον σεληνιακό φλοιό και επιβεβαίωσε ότι είναι παχύτερος στην μακρινή πλευρά. το διαστημόπλοιο βρήκε επίσης ότι η κοντινή πλευρά (και μόνο η κοντινή πλευρά) έχει ένα δίκτυο μακρών, γραμμικών, θαμμένων χαρακτηριστικών, τα οποία οι πλανητοί γεωλόγοι ερμηνεύουν ως ηφαιστειακά αναχώματα. Η προφανής-φαινομενική απάντηση είναι ότι η βαρύτητα της Γης ευθύνεται για όλη αυτή την ανισορροπία, αλλά δεν υπάρχει φυσικά εύλογος τρόπος να γίνει η σύνδεση.

«Οι άνθρωποι προσπαθούσαν να εξηγήσουν την ασυμμετρία εδώ και πολύ καιρό. Οι ιδέες συνεχίζουν να προβάλλονται, τις κλωτσάνε για λίγο και συχνά δεν τα πηγαίνουν πολύ καλά», λέει ο Asphaug. Τις περισσότερες φορές, το ζήτημα της διπλής ταυτότητας του φεγγαριού παραμερίζεται εντελώς. Το περασμένο φθινόπωρο, ο Ντέιβιντ Στίβενσον του Caltech συνδιοργάνωσε ένα μεγάλο συνέδριο για το σχηματισμό της Σελήνης στη Βρετανική Βασιλική Εταιρεία. Γελάει με τον τρόπο που πολλοί από τους συναδέλφους του μίλησαν για το πρόβλημα:"Υπάρχει αυτός ο ελέφαντας στο δωμάτιο, αλλά οι άνθρωποι τον αγνοούν κάπως και κοιτάζουν τη γάτα στη γωνία."

Από πολλές απόψεις, το μοντέλο του Asphaug είναι μια οργανική επέκταση των κυρίαρχων ιδεών του σεληνιακού σχηματισμού - στην πραγματικότητα, ολόκληρης της τρέχουσας σκέψης για το πώς σχηματίζονται οι πλανήτες. Το βρεφικό ηλιακό σύστημα δημιουργήθηκε σταδιακά από σκόνη σε βράχους, αστεροειδείς και πλανήτες, όλα μέσα σε έναν στροβιλιζόμενο δίσκο γύρω από τον νεογέννητο ήλιο, ξεκινώντας λίγο περισσότερο από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Αυτή η ιστορία είναι καλά τεκμηριωμένη από μια βιβλιοθήκη αποδεικτικών στοιχείων, από την ανάλυση μετεωριτών έως τις παρατηρήσεις παρόμοιων δίσκων γύρω από άλλα βρέφη αστέρια. Καθώς οι πλανήτες ενώνονταν, όλο και πιο μεγάλα αντικείμενα έπρεπε να συντρίβονται μεταξύ τους. Μερικές από αυτές τις συντριβές έπρεπε να συμβούν αρκετά απαλά ώστε τα δύο αντικείμενα να συγκολληθούν σε ένα ενιαίο, μεγαλύτερο, σημειώνει ο Asphaug. Διαφορετικά οι πλανήτες θα είχαν σταματήσει να αναπτύσσονται και το ηλιακό μας σύστημα θα ήταν ένα σμήνος από σπασμένα ερείπια.

Ο Asphaug έχει περάσει μια καριέρα εξερευνώντας τις λεπτές αποχρώσεις της διαδικασίας σύγκρουσης, πρώτα στο Santa Cruz και, από το 2012, στο σημερινό του σπίτι, το Arizona State University. Με την πάροδο των ετών, συνέβαλε σημαντικά στο mainstream μοντέλο Giant Impact, βοηθώντας στη βελτίωση του mainstream μοντέλου της Theia ως παρεμβαλλόμενου μεγέθους του Άρη. Στην πορεία, λέει, «ξύπνησα με το γεγονός ότι η προσαύξηση είναι ατελής και περίπλοκη». Ενδιαφέρθηκε για αυτά που αποκαλεί γεγονότα «σχεδόν προσαύξησης», αυτά στα οποία δύο πλανήτες συγκρούονται ατελώς. κατέληξε να θεωρεί το Giant Impact ως μία μόνο περίπτωση σε ένα ευρύτερο σύνολο πιθανών συναντήσεων, που κυμαίνονται από ατημέλητες συγχωνεύσεις έως κρούσεις κατά τις οποίες επιβιώνουν και οι δύο πλανήτες, ως επί το πλείστον άθικτοι.

«Η μεγάλη μου μαθησιακή εμπειρία στο μεταπτυχιακό σχολείο ήταν να συνειδητοποιήσω πόσο λίγα έπρεπε να κάνετε πριν φτάσετε στα όρια της γνώσης στην πλανητική επιστήμη. Δεν είναι σαν τη φυσική όπου υπάρχουν 400 χρόνια πράγματα που πρέπει να ξεπεράσεις για να βρεις ένα νέο και άλυτο πρόβλημα», λέει ο Asphaug. «Στην πλανητική επιστήμη, υπάρχουν πολλά θεμελιώδη ερωτήματα χωρίς καλές απαντήσεις. Αρχίζεις να λες, ‘Αυτό πιστεύεις; Πραγματικά ? Εντάξει, έχω κι εγώ μια ιδέα.» "

Η συνεδρίασή του στην αίθουσα συνεδριάσεων έκανε τον Asphaug να σκεφτεί τι συνέβη αμέσως μετά το Giant Impact. Οι πλανητολόγοι υπέθεσαν συνήθως ότι ένα φεγγάρι αναδύθηκε από την πυρκαγιά, αλλά αυτή δεν ήταν η μόνη πιθανότητα. Η ιδέα του Asphaug ότι δύο φεγγάρια αναδύθηκαν ταιριάζουν απόλυτα με τη μοντελοποίηση του υπολογιστή για κομήτες. «Είχαμε πιτσιλιές στο μυαλό. Ήταν κάπως σύμπτωση», λέει.

Ο Matija Cuk στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ είχε ήδη υποθέσει από πού θα μπορούσε να προέρχεται ένα δεύτερο φεγγάρι, συμπληρώνοντας ένα δεύτερο μέρος της εικόνας. Όταν η γιγαντιαία πρόσκρουση δημιούργησε έναν τεράστιο δακτύλιο εξατμισμένου βράχου που περιστρέφεται γύρω από τη Γη, σημείωσε ο Cuk, υπάρχουν δύο σημεία σταθερότητας, που βρίσκονται 60 μοίρες μπροστά από το φεγγάρι και 60 μοίρες πίσω στην ίδια τροχιά. Αυτά τα σημεία είναι σαν βαρυτικές παλιρροϊκές δεξαμενές, ήρεμες τοποθεσίες όπου θα μπορούσε να έχει σχηματιστεί ένα δεύτερο, μικρότερο αντικείμενο. Ο Cuk δεν έδωσε όνομα σε αυτό το σύντροφο φεγγάρι, αλλά για λόγους σαφήνειας θα το ονομάσω Endymion, από το όνομα του εραστή της Selene στην ελληνική μυθολογία.

Στην αρχή, το φεγγάρι και ο Ενδυμίων συνυπήρχαν ειρηνικά, αλλά (όπως συμβαίνει συχνά στις ρομαντικές σχέσεις) τα πράγματα άλλαξαν με τον καιρό. Οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις προκάλεσαν το κύριο φεγγάρι να απομακρύνεται από τη Γη, μετατοπίζοντας τη δυναμική ολόκληρου του συστήματος. Ο Ενδυμίων έχασε τη σταθερή του κούρνια και έπεσε στην αγκαλιά του εραστή του. Ο Cuk θεώρησε ότι το Endymion τελικά διαλύθηκε και έπεσε βροχή στο φεγγάρι σαν χαλαζόπτωση από αστεροειδείς. Ο Asphaug είδε μια εντελώς διαφορετική πιθανότητα.

«Όταν τα πράγματα βρίσκονται σε τροχιά, χτυπούν το ένα το άλλο πολύ αργά, περίπου με την ταχύτητα που τα πράγματα θα έπεφταν, οπότε δεν δημιουργείται κραδασμός ή πολύ λιώσιμο», λέει ο Asphaug. «Αντί να το σκεφτόμαστε αυτό ως μια τεράστια πρόσκρουση, μοιάζει περισσότερο με μια κοσμική κατολίσθηση. Θα ήταν μια από τις μεγαλύτερες κατολισθήσεις που μπορείτε να φανταστείτε». Στα μεταγενέστερα στάδια, τα ερείπια του Ενδυμίου θα έπεφταν με ρυθμό μερικών εκατοντάδων μέτρων ανά δευτερόλεπτο, μόλις το 1/100 της ταχύτητας της γιγαντιαίας πρόσκρουσης που έκανε τη διαδικασία να κυλήσει στην πρώτη θέση.

«Αν κάνετε τον υπολογισμό, θα έχετε μια διόγκωση στο σημείο που χτυπά το κρουστικό εκκρεμές. είναι μια παχύρρευστη κρούστα από υλικό ελαφρώς χαμηλότερης πυκνότητας», λέει ο Asphaug. Το σχήμα του εξογκώματος στο μοντέλο του ταιριάζει με τη μορφή του πραγματικού φλοιού στη σεληνιακή μακρινή πλευρά. Υπολογίζει ότι το Ενδυμίων έπρεπε να έχει πλάτος περίπου 1.000 χιλιομέτρων για να υπολογίσει τη μάζα αυτού του πρόσθετου φλοιού. αυτό είναι ένα εύλογο μέγεθος, περίπου το ένα τέταρτο της διαμέτρου του σύγχρονου φεγγαριού. Ένα τόσο μικρό σώμα θα είχε ψυχθεί σε συμπαγή βράχο μέσα σε 100 εκατομμύρια χρόνια, την κατά προσέγγιση ηλικία στην οποία το Ενδυμίων θα είχε γίνει ασταθές. Καθώς κατέρρευσε στην επιφάνεια της Σελήνης, θα είχε δημιουργήσει ένα πεδίο ερειπίων σε όλο το ημισφαίριο, που ευλόγως αντιπροσωπεύει τον παχύτερο φλοιό στην μακρινή πλευρά του φεγγαριού.

Το Big Splat έχει πρόσθετες ενδιαφέρουσες συνέπειες. Το βάρος όλου αυτού του βράχου που προσγειώνεται σε ένα ημισφαίριο του φεγγαριού θα συμπίεζε λιωμένο υλικό, πλούσιο σε ραδιενεργά στοιχεία, και θα το ωθούσε προς το άλλο ημισφαίριο, σημειώνει ο Asphaug, «έτσι δημιουργεί όχι μόνο μια ασυμμετρία φλοιού αλλά και μια θερμική ασυμμετρία». Μια συγκέντρωση θερμότητας στη μία πλευρά του φεγγαριού θα μπορούσε επίσης να προκαλέσει την επέκταση του, δημιουργώντας τα αναχώματα που βλέπει το διαστημόπλοιο GRAIL. Voila:Ο παχύς φλοιός της μακρινής πλευράς, η ηφαιστειακή δραστηριότητα της κοντινής πλευράς και τα αινιγματικά σεληνιακά αναχώματα, όλα εξηγούνται με μία μόνο διαδρομή.

Ο Asphaug είναι λιγότερο σίγουρος ότι το Big Splat μπορεί να εξηγήσει πλήρως την τρομερή ασυμμετρία που ξεκίνησε όλη αυτή τη συζήτηση, τη συγκέντρωση των σκοτεινών σημαδιών αποκλειστικά στην κοντινή πλευρά του φεγγαριού. «Είναι λίγο τέντωμα», παραδέχεται, επειδή η λάβα ρέει που δημιούργησε τη σεληνιακή maria εξερράγη πολύ αργότερα, περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά το σχηματισμό της σελήνης. Αλλά εξηγώντας το παχύτερο φλοιό στην μακρινή πλευρά και τη μεγαλύτερη εσωτερική θερμότητα στην κοντινή πλευρά, το μοντέλο του τουλάχιστον θέτει τις κατάλληλες συνθήκες ώστε η λάβα να προτιμά το ένα ημισφαίριο έναντι του άλλου.

Όσο περισσότερο ακούω τον Asphaug, τόσο πιο πειστικός ακούγεται. Αν και το Big Splat δεν μπορεί να ερμηνεύσει όλες τις ανωμαλίες του φεγγαριού, καλύπτει πάρα πολλές από αυτές. Αλλά στον κόσμο της σεληνιακής επιστήμης με ταχύτητα παγετώνων, οι ιδέες του Asphaug έχουν λάβει μια χλιαρή αντίδραση μέχρι στιγμής. Όχι ένα φεγγάρι αλλά δύο; Μια ουράνια πρόσκρουση που προκαλεί κατολίσθηση αντί για καταστροφή; Ναι, ας επικοινωνήσουμε μαζί σας για αυτό.

Ο Jay Melosh, ένας βετεράνος πλανητολόγος στο Πανεπιστήμιο Purdue και μέλος της ομάδας GRAIL, εκφράζει την ανησυχία ότι η πυκνότητα του σεληνιακού φλοιού είναι ίδια στην κοντινή πλευρά με την μακρινή πλευρά. Είναι πιθανό ότι το Endymion είχε απλώς την ίδια πυκνότητα με την επιφάνεια του φεγγαριού, αλλά η έλλειψη ποικιλομορφίας «τουλάχιστον καθιστά πιο δύσκολη τη διατήρηση του μοντέλου Big Splat του Asphaug», λέει. Ο Στίβενσον είναι εξίσου προσεκτικός. «Δεν το βρίσκω πειστικό, αλλά δεν θα το απέκλεια», λέει. «Δεν προκύπτει φυσικά από αυτό που πιστεύουμε ότι συμβαίνει μετά από μια τεράστια πρόσκρουση». Οι ειδικοί στη δυναμική, όπως ο Cuk, υποστηρίζουν πολύ περισσότερο το μοντέλο. Τελικά, ωστόσο, η κύρια κριτική δεν είναι ότι υπάρχουν στοιχεία που διαψεύδουν το Big Splat—δεν υπάρχει, στην πραγματικότητα—αλλά ότι δεν υπάρχουν αρκετά στοιχεία που να το υποστηρίζουν μοναδικά.

Ο Asphaug είναι συμπαθητικός. «Μπορεί να έχουμε μια υπόθεση που εξηγεί πολλά πράγματα, αλλά είναι σχετικά ανεξέλεγκτη», λέει. «Είμαστε πεινασμένοι για δεδομένα αυτή τη στιγμή». Ένας τρόπος προς τα εμπρός θα ήταν η τοποθέτηση ενός δικτύου σεισμικών σταθμών στο φεγγάρι, που θα καθιστούσε δυνατή την ανάγνωση της πλήρους ιστορίας που καταγράφεται από την εσωτερική του δομή. Ό,τι κι αν συνέβη κατά τη διάρκεια της γιγαντιαίας πρόσκρουσης (αν υπήρχε) και του επακόλουθου Big Splat (το ίδιο) πρέπει να άφησε το στίγμα του βαθιά μέσα. Σε δύο χρόνια η NASA θα εκτοξεύσει το InSight, έναν σεισμικό σταθμό υψηλής ακρίβειας για τον Άρη, αλλά κάθε πρόταση για αποστολή ισοδύναμης αποστολής στο φεγγάρι έχει καταρριφθεί. «Είναι ένα θλιβερό σχόλιο σχετικά με το πώς η Αμερική μόλις έβαλε τέλος στις αποστολές στη Σελήνη τη δεκαετία του 1970», λέει ο Asphaug. "Πιστεύω ότι θα είναι οι Κινέζοι που θα λάβουν επιτέλους απαντήσεις."

Ευτυχώς, αυτή η αηδιαστική νότα δεν είναι εκεί που τελειώνει η ιστορία, γιατί υπάρχει ένας άλλος τρόπος - μια ολόκληρη σειρά τρόπων - για να δοκιμάσετε το μοντέλο του Asphaug και να μάθετε πώς σχηματίστηκαν και εξελίχθηκαν οι πλανήτες και τα φεγγάρια. Στοιχεία γεγονότων «σχεδόν προσαύξησης», σημειώνει, μπορεί να υπάρχουν παντού γύρω μας. Οι κομήτες μπορεί να διατηρήσουν αρχαίες πολυεπίπεδες δομές. Η αποστολή Rosetta της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας, τώρα καθ' οδόν προς τον κομήτη Τσουρίμοφ-Γερασιμένκο, θα μπορεί να ρίξει μια ματιά. Ο Πλούτωνας και ο μεγάλος του δορυφόρος Χάροντας μπορεί να έχουν σχηματιστεί σε μια γιγαντιαία πρόσκρουση ανάλογη με αυτή που σχημάτισε το φεγγάρι της Γης. Το διαστημικό σκάφος New Horizons θα πραγματοποιήσει μια κοντινή πτήση το 2015. Ο Άρης έχει τη δική του περίεργη ασυμμετρία βορρά-νότου και ο ανιχνευτής InSight θα βοηθήσει στη διερεύνηση του κατά πόσο μπορεί να ευθύνεται και εκεί μια πρόσκρουση.

Καθώς ο Asphaug συνεχίζει να διευθύνει τα μοντέλα του, συνεχίζει να βρίσκει περισσότερα μέρη για έρευνα. Σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε πέρυσι στο Icarus υποστηρίζει ότι το πολύπλοκο δορυφορικό σύστημα του Κρόνου μπορεί να είναι το αποτέλεσμα πολλαπλών επιπτώσεων και συγχωνεύσεων, μια πιο περίπλοκη εκδοχή της διαδικασίας που δημιούργησε το δικό μας φεγγάρι. Η πιο πρόσφατη ιδέα του, που είναι τώρα υπό έκδοση, είναι ότι ο πλανήτης Ερμής έπεσε θύμα μιας ή περισσότερων κρούσεων κατά τη δημιουργία του, γεγονός που θα ευθύνεται τόσο για την πυκνή, πλούσια σε σίδηρο δομή του όσο και για την απίθανη παρουσία νερού στο η καυτή κρούστα του.

Το απόλυτο μήνυμα Man-in-the-Moon, σύμφωνα με τον Asphaug, είναι ότι ο σχηματισμός των πλανητών είναι ατημέλητος και δημιουργικός και εξαιρετικά ποικίλος, με τρόπους που οι περισσότεροι συνάδελφοί του έχουν παραβλέψει. Θέλει να βεβαιωθεί ότι δεν του λείπει κανένα μέρος του. "Με τους σύγχρονους κωδικούς υπολογιστών, μπορούμε να εξερευνήσουμε έναν πολύ μεγάλο χώρο παραμέτρων", λέει με την ίδια ζέση που τον ώθησε στο εργαστήριο το 2010. "Η διασκέδαση δεν σταματά ποτέ."

Ο Corey S. Powell είναι γενικός συντάκτης στο Ανακαλύψτε το περιοδικό, όπου γράφει τη στήλη και το ιστολόγιο Out There, καθώς και εκδότης του Αμερικανός Επιστήμονας. Είναι επίσης ένας καθυστερημένος μετατροπέας στο Twitter:@coreyspowell