新しい研究によると、約43億年前に巨大な小惑星が北から月を衝突し、広大なサウスポール・エイトケン盆地を形成し、内部の深い物質を露出させた。この斜めからの衝撃は、盆地の不均一な地形と月の近側での主要元素の集中を説明する。これらの発見は、NASAのアーテミスミッションが月の歴史を解明するのに役立つ可能性がある。
約43億年前、太陽系の初期の頃、巨大な小惑星が月の遠側から北から衝突し、サウスポール・エイトケン（SPA）盆地を刻み込んだ。この巨大なクレーターは、北から南へ約1,200マイル、東から西へ約1,000マイルに広がり、細長い楕円形は直接衝突ではなく斜めからの打撃を示している。
アリゾナ大学の惑星科学者ジェフリー・アンドリュース＝ハンナ氏が率いる研究は、10月8日にNature誌に掲載され、盆地の地形、殻の厚さ、表面化学を分析した。チームは、SPAが南に向かって細くなることを発見し、衝突体が北から南へ移動したことを示唆している。南縁、または下流端は、月の深い内部からの厚い噴出物層の下に埋もれており、北の上游端には破片が少ない。
「これは、アーテミスミッションが盆地の下游縁に着陸することを意味します――月上で最大かつ最古の衝突盆地を研究するのに最適な場所で、月の内部深くからの物質である噴出物の大部分が積み重なるべきです」とアンドリュース＝ハンナ氏は述べた。
この衝突は、月が全球的なマグマの海から進化した初期の進化についても光を当てる。冷却するにつれ、密度の高い鉱物がマントルを形成し、軽いものが地殻を形成した。KREEP元素――カリウム、希土類元素、リン――は最後の溶融残渣に集中し、凍るソーダの中のシロップに似ている。遠側の厚い地殻はこの物質を近側に押しやり、馴染みのある「月の男」の特徴を形成した火山活動を促進した。
噴出物ブランケットの非対称性はこの理論を支持する：西側は放射性トリウムが豊富だが、東側はそうではなく、KREEPが豊富な地殻と通常の地殻の境界を衝突が貫通したことを示す。「我々の理論では、遠側の地殻が厚くなるにつれ、下のマグマの海がチューブから歯磨き粉が押し出されるように側面に押し出され、ほとんどのものが近側に終わったのです」とアンドリュース＝ハンナ氏は説明した。
アーテミス宇宙飛行士はまもなくこの地域からサンプルを収集する可能性があり、リモートセンシングデータを超えた月の組成についての詳細な洞察を提供する。