'Dark side of the moon' en kraters.

[anusthesist]

Maar een Engelse titel, want de Nederlandse vertaling vind ik nogal knullig. Enfin...

Naar aanleiding van de beelden die zijn gemaakt van de 'zijde' van de maan die we nooit zien vanwege het 'tidal locking', vroeg ik mij het volgende af:

Je ziet aan de andere zijde weinig grote kraters. Eigenlijk alleen maar kleine, terwijl de 'zijde' die we gewoon zien vol zit met dergelijke kraters. Staat dit enigszins in verband met hoe de maan ten opzichte van de aarde staat? Denk hierbij aan een oorzaak zoals dat door inslagen van vele meteorieten de maan versneld ging roteren en de maan zo gelocked is als we nu zien of een gevolg; doordat bijvoorbeeld door het gravitatieveld van de aarde metorieten juist aan de kant van de aarde inslaan. Dit zijn maar twee voorbeelden die ik natuurlijk niet hard kan maken, dus de vraag rest: is het gewoon puur toeval dat we het gehavende deel van de maan zien?

Ik ben benieuwd of hier (andere) hypothesen over zijn.

[Jan van de Velde]

 is het gewoon puur toeval dat we het gehavende deel van de maan zien?

 
is dat wel zo?
 
http://www.ipgp.jussieu.fr/~wieczor/MyPapers/Le_Feuvre_and_Wieczorek_2011.pdf

kratering 764 keer bekeken

0° is het "sub-earthpoint", en wij zien dus als we naar de maan kijken vanaf de aarde ruwweg het stuk van 270° via 0° tot 90°.
Als ik deze verdeling bekijk lijkt het eerder of (vanaf de aarde gezien) de linkse kant van de maan beduidend sterker gekraterd is , allez, dan toch anderhalf keer zo veel als de minst gekraterde delen.
Nou is dat sterker gekraterde gebied, toevallig of niet, de "voorkant" van de maan als we de maan even bekijken als een autootje in een kinderdraaimolen, rondjes rijdend rond de aarde. Het sub-earthpoint is dus de linkerkant van dat autootje, wat we de "dark side of the moon" noemen de rechterkant van dat autootje.

[anusthesist]

Hmmm...wat zijn die gigantisch grote donkere geologische structuren eigenlijk dan aan onze kant van de maan? Ik dacht dat dat hele grote kraters waren maar ik kan me vergissen hoor.

[317070]

Hmmm...wat zijn die gigantisch grote donkere geologische structuren eigenlijk dan aan onze kant van de maan? Ik dacht dat dat hele grote kraters waren maar ik kan me vergissen hoor.

Dat zijn de mare, of maanzeeën. https://nl.wikipedia.org/wiki/Mare_(maanzee)
Volgens mij (en de wiki) is de reden waarom de meeste naar ons toestaan onduidelijk (als het al geen toeval is)

Edit: en een lijst met veel voorkomende misconceptions over die verdeling: https://en.wikipedia.org/wiki/Lunar_mare#Distribution_of_mare_basalts

[anusthesist]

Bedankt! Exact het antwoord waar ik naar op zoek was; waarschijnlijk toeval. En het zijn dus geen kraters maar vulkanische vlaktes (kom ik na 32 jaar achter )...

[Michel Uphoff]

Of het 'de' verklaring is moet nog blijken, maar (zie attached paper) dit is er een die op dit moment opgeld doet:
 
De 'achterkant' van de Maan is veel kraterrijker dan de zichtbare zijde, het oppervlak daar is met ongeveer 4 miljard jaar ook ouder dan de grote lavavlakten aan de voorzijde, de Maria. Die Maria ontstonden ongeveer 3 tot 3,9 miljard jaar geleden door inslagen van grote brokken ruimtepuin die door de korst heendrongen waardoor de het oppervlak overstroomd werd met lava, en de kraters daar liet verdwijnen.
 

NearAndFarMoonWiki 764 keer bekeken

Voor- en achterzijde Maan. Bron Nasa. Klik voor grote weergave.
 
De dikte van de korst aan de voorzijde is ongeveer de helft van die van de achterzijde (op het grote Aitken bekken na). Dat kan een verklaring geven; de korst aan onze zijde is dus makkelijker te doorboren waardoor mantel materiaal omhoog kan wellen, met de jongere Maria als gevolg. Maar hoe komt het dan dat de korst aan de achterzijde gemiddeld twee keer zo dik is?
 

hoogtekaart Maan 764 keer bekeken

Lola hoogtekaart Maan. Bron: Nasa. Klik voor grote afbeelding.
 
Zeer snel na het ontstaan van het Aarde-Maan stelsel kwam de Maan in synchrone rotatie. Die korte tijd kan worden verklaard uit het gegeven dat Aarde en Maan kort na het ontstaan veel dichter bij elkaar stonden dan nu, en dientengevolge de getijdenkrachten vergeleken met nu enorm waren. De Maan raakte zo heel snel een deel van haar rotatie-energie kwijt in de vorm van interne warmte waardoor ze geruime tijd vloeibaar bleef en tegelijk in synchrone rotatie kwam. De Maan begon dus pas een korst te vormen nadat ze al synchroon roteerde.
 
De Aarde was ook een gesmolten gloeiende bal, en de hitte van de Aarde straalde in op het oppervlak van de naar ons toe gerichte zijde van de Maan die veel dichterbij stond dan nu. De schijnbare diameter van de Aarde zou wel 40 booggraden groot kunnen zijn geweest gezien vanaf de Maan. Omdat de Aarde veel meer massa heeft, duurde haar afkoelingsproces veel langer. Terwijl de Maan aan de niet door de Aarde aangestraalde achterzijde al begon te koelen en een korst vormde, werd haar voorzijde nog vloeibaar gehouden door die aardhitte en verdampte elementen sloegen neer op de koelere achterzijde. Dat is dan de verklaring voor de dikke korst aan de achterzijde, de zogenaamde Highlands Dichotomy.
 
Het Aitken bekken (de grote paarse vlek midden onder op de hoogtekaart) lijkt een grote uitzondering op dit scenario. Daar in het zuiden van de achterzijde is de korst het dunst, maar er is in dat bassin geen echt grote lavavlakte te vinden. Mogelijk is daar een enorm stuk ruimtepuin onder een kleine hoek ingeslagen (de ejecta vormde dan de hoogvlakte direct boven Aitken). Aitken is de grootste krater, maar ook de oudste. Naderhand is het bekken nog getroffen door honderden brokken ruimtepuin. Op de achterzijde zijn wel maria, Mare Moscoviense is het duidelijkst zichtbaar. Maar de meeste beperken zich tot de vlakke bodems van enorme inslagkraters, en zijn veel kleiner dan aan de voorzijde.
 
Kortom, de hypothese is dus: Omdat de Maan al zeer snel dezelfde zijde naar de Aarde keerde, was daar de korst door de uitgestraalde hitte van de Aarde bij de laatste grote inslagen nog het dunst en konden daar makkelijker Maria ontstaan.
 
Wetenschappelijk paper:

EARTHSHINE ON A YOUNG MOON

(103.9 KiB) 206 keer gedownload