A NASA Ames Kutatóközpont tudósai a hatvanas évek vége felé elvégeztek egy érdekes kísérletet, hogy szimulálják a Hold felszínének fejlődését. Légkör és jelentős vulkanikus aktivitás hiányában az egyetlen folyamat, ami módosíthatja a felszínt a becsapódások okozta erózió és ülepedés: az új kráterek és az általuk kidobott anyagtakarók folyamatosan formálják a tájat. Ezért a kutatók egy kezdetben sima, kvarchomok felületbe lövedékeket lőttek, és fotózták az eredményt, végül a fotókat filmmé fűzték össze. A kísérlet a Mare Exemplum (Példák Tengere) nevet kapta.

A kísérlet igen fontos észrevételeket eredményezett. Először is a nagy becsapódási kráterek, amik eleinte meghatározzák a tájat maguk körül, folyamatosan tűnnek el. Ezt egyrészt a kisebb darabok folyamatos bombázása okozza, amik elsimítják az éles széleket és feltúrják a kidobott anyaglepelt, illetve más nagy becsapódások révén, amik pillanatszerűen átrajzolják a környezetet. A másik megfigyelés, hogy a kezdeti átmenet után a kráterek száma telítődik: elér egy maximumot és akörül ingadozik csak. Egyszerűen nincs hely újabbaknak, hacsak régebbi krátereket el nem pusztítanak közben. A folyomány, hogy amennyiben a felszín elég idős (például nem újult meg mondjuk vulkanizmus vagy más folyamatok révén), az általunk megfigyelt kráterek életkora véges, és az éppen látottak csak egy kis részét jelentik az összes becsapódásnak, amit az égitest élete alatt elszenvedett.

Két hasonló méretű, de eltérő korú kráter a Holdon. A jobboldali, mélyebb és kidobott kőtömbökkel körülvett a fiatalabb. A baloldali öregebb és sokkal visszafogottabb: az éles széleket és kőtömböket elsimította és szétforgácsolta a kozmikus homokfúvás. Mire a jobboldali hasonló állapotba kerül, a bal alighanem teljesen eltűnik!

Ugyanakkor eltérések is vannak a természetes folyamatokhoz képest. A lövedékek folytonos eloszlás helyett csak hat különböző mérettel rendelkeztek, és minden kisebb méretből tízszer annyi volt, mint nagyobból. Az egészen apró részecskék hiánya magyarázza, hogy miért tűnik néha a homok olyan furcsán szemcsés felületűnek. A lövedékek mérete is kicsi volt - ebben a mérettartományban egyébként a szimuláció a holdi regolit 1 és 10 év közötti krátereződését reprezentálja. De ahogy nagyobb tartományba megyünk (nagyobb becsapódások hosszabb időtartam alatt), más effektusokat is figyelembe kell venni: a felszín megolvad a becsapódás energiájától és összetett kráterek jönnek létre, központi csúccsal, többszörös falakkal és sekélyebb medencékkel. A kísérlet fő eredményei az erózióval és a felszín korával kapcsolatban azonban ettől függetlenül igen értékesek voltak, éppen abban az időben, mikor a Hold felfedezése egy új korba lépett.

Molnár László

Képek forrása:

1) Remote Sensing Tutorial

2) LROC / NASA / GSFC / Arizona State University

Videó forrása: A felvétel eredetileg 16 mm-es filmre készült. Egy másolatát Friedrich Hörz az LPI-JSC Center for Lunar Science and Exploration rendelkezésére bocsátotta 2011-ben, ahol digitalizálták azt.