Viimastel kümnenditel on levinud mitmesugused teooriad selle kohta, mis peitub Kuu südames, kuid värsked uuringud annavad lõpuks selge vastuse. Teadlased on kinnitanud, et Kuu sisemine tuum on tahke kera, mille tihedus on väga lähedane raua omale. See avastus lõpetab pika vaidluse selle üle, kas Kuu tuum on tahke või osaliselt sulanud.
Uued andmed avavad Kuu kujunemise ajaloo
Uurijad loodavad, et värske teave aitab täpsemalt mõista, kuidas kujunes meie kaaslane ning millised protsessid toimusid varajase Päikesesüsteemi arengus. Sellised tulemused annavad olulist infot kiviste taevakehade evolutsiooni kohta ning võimaldavad paremini tõlgendada iidsete kosmiliste pommitamisperioodide jälgi.
Uuringu viis läbi Prantsuse teadlaste meeskond, kes analüüsis Kuu materjalide ehitust ning varasemate vaatluste andmeid. Nende järeldused näitavad, et Kuu sisemus on oluliselt keerukam, kui seni arvati. See loob võimaluse uute kosmoloogiliste teooriate väljatöötamiseks.
Kuidas uuritakse kosmiliste kehade sisemust?
Parim viis taevakehade sisemise struktuuri kindlakstegemiseks on seismiline analüüs. Kui löök- või värinlaine levib kivimites, annab selle levik infot materjali omaduste kohta ja võimaldab koostada täpseid sisemisi „kaarte”. Kuu puhul koguti selliseid andmeid Apollo missioonide ajal, ent nende lahutusvõime ei olnud piisav, et tuuma täpne olek üheselt kindlaks teha.
On teada, et Kuul on vedel välistuum, kuid sisemise osa olek oli seni vaieldav. Mõlemat teooriat – nii tahke kui ka vedela sisetuuma olemasolu – toetas piisav hulk andmeid, mistõttu oli vaja täiendavaid mõõtmisi. Vastuse leidmiseks kogusid teadlased suure hulga uusi kosmosevaatlusi.
Analüüsi kaasati Kuu tiheduse mõõtmised, Kuu ja Maa vahelise kauguse muutused ning Kuu deformatsioon Maa gravitatsiooni mõjul. Need parameetrid võrreldi eri mudelitega, milles tuumal oli erinev koostis. Nii õnnestus välja selgitada mudel, mis vastab kõige paremini tegelikkusele.
Kuu tuum on sarnasem Maa omale, kui arvati
Saadud tulemused näitasid, et Kuu mantlis toimuvad aktiivsed aineringe protsessid: tihedamad osad vajuvad sügavamale, kergemad tõusevad ülespoole. Selliseid liikumisi on kaua peetud üheks võimalikuks seletuseks teatud elementide rohkusele Kuu vulkaanilistes piirkondades. Nüüd on see teooria saanud järjekordse kinnituse.
Mudelite põhjal selgus, et Kuu tuuma ehitus meenutab tugevalt Maa tuuma struktuuri. Uuringud näitavad, et väline vedel kiht ulatub umbes 360 kilomeetri paksuseni, samas kui sisemine tahke tuum on ligikaudu 258 kilomeetri raadiusega. See moodustab umbes 15% Kuu kogu raadiusest.
Sisemise tuuma tihedus on hinnanguliselt umbes 7800 kilogrammi kuupmeetri kohta. See on väga lähedane raua tihedusele ning toetab tugevalt hüpoteesi, et Kuu südamik on tõepoolest tahke. Huvitaval kombel saadi sarnased tulemused ka varasemas NASA uuringus, mis kinnitab nüüd välja joonistuvat üldist trendi.
Mida räägib see avastus Kuu minevikust?
On teada, et noorel Kuul oli tugev magnetväli, mis hakkas hääbuma enam kui kolm miljardit aastat tagasi. Selline magnetväli saab tekkida üksnes siis, kui tuumas toimuvad intensiivsed liikumised ja ainevoolud. Seetõttu tõusetubki küsimus, kuidas Kuu sisemine ehitus ajas muutus ja miks magnetväli lõpuks kadus.
Värsked andmed viitavad, et Kuu tuum on arenenud sarnaselt Maa tuumale. See aitab paremini mõista protsesse, mis panevad magnetvälju tekkima ja hiljem ka kaduma. Selline arusaam on oluline mitte ainult planeediteaduse, vaid ka laiema kosmilise arenguloo seisukohalt.
Arvestades, et inimkond kavandab lähiaastatel naasmist Kuule, on üsna tõenäoline, et peagi kogutakse veelgi täpsemaid seismilisi andmeid. Need võiksid praeguseid järeldusi kinnitada ning anda meile veel detailsema pildi meie lähimast kosmilisest naabrist.
