A hold alakja olyan egyszerű gömbtől tér el, amelyben a tudósok megkíséreltek megmagyarázni. Ahogy a hold több mint négy milliárd évvel ezelőtt lehűlt és megszilárdult, az árapály és a forgási erők szobrászati hatásai a helyükön megfagytak.
A csillagászok szerint a hold akkor alakult ki, amikor egy Mars felett nagyobb gazember bolygó nagy, pillantó csapással csapta be a Földet. Egy felhő 13 700 mérföld (22 000 kilométer) fölé emelkedett a Föld felett, ahol számtalan szilárd részecskévé kondenzálódott, amelyek keringtek a Földön. Az idő múlásával ezek a holdmagarak alkották a holdot.
Tehát a holdot a föld gravitációja alakította ki a get-go-ból. Noha a tudósok már régóta posztulálják, hogy az árapály erõi hozzájárultak az olvadt hold kialakulásához, az új tanulmány sokkal részletesebben megérti a járó erõket.
Ian Garrick-Bethell, az UCSC és munkatársai, a NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) által összegyűjtött topográfiai adatokat, valamint a hold gravitációs mezőjére vonatkozó információkat gyűjtött az ügynökség iker GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) űrhajón.
Nem sokkal a hold kialakulása után a kéreg leválasztódott az alatti köpenytől egy közbenső magma-óceánnal. Ez óriási árapály-erõket okozott. A pólusoknál, ahol a legnagyobb hajlítás és melegítés volt, a kéreg vékonyabbá vált, míg a vastagabb kéreg az egyenlítőknél alakult ki. Garrick-Bethel egy citrom alakhoz hasonlította, a citrom hosszú tengelye a Föld felé mutat.
De ez a folyamat nem magyarázza meg, hogy miért a dudor most csak a hold túloldalán található. Arra számíthat, hogy mindkét oldalon látja, mert az árapályok szimmetrikus hatással vannak.
„2010-ben találtunk egy olyan területet, amely megfelel az árapály-melegítő hatásnak, de ez a tanulmány nyitotta meg a hold többi részét, és nem foglalta magában az árapály-forgási deformációt. Ebben a cikkben megpróbáltuk összehozni ezeket a megfontolásokat ”- mondta Garrick-Bethell a sajtóközleményben.
Bármilyen forgóerő hatására a forgó hold kissé ellapulna a pólusoknál és kihúzódna az Egyenlítő közelében. Hasonló hatást gyakorolt volna a hold alakjára, mint az árapály melegítésekor - mindkettő különálló aláírásokat hagyott a hold gravitációs mezőjében. Mivel a kéreg könnyebb, mint az alatta levő köpeny, a gravitációs jelek a Hold belső szerkezetének változásait derítik fel, amelyek nagy részét a korábbi erők okozhatják.
Érdekes módon Garrick-Bethell és munkatársai felfedezték, hogy a hold teljes gravitációs tere már nem igazodik a topográfiához. A hold hosszú tengelye nem mutat közvetlenül a Föld felé, mint valószínűleg a hold első kialakulásakor; ehelyett kb. 30 fokkal eltolódik.
"A hold, amely régen szembesült velünk, elmozdult, tehát már nem nézünk a hold elsődleges arcára" - mondta Garrick-Bethell. A tömeg eloszlásának változásai megváltoztatta a hold tájolását. A kráterek eltávolították a tömeget, és voltak belső változások is, valószínűleg azzal kapcsolatban, hogy a hold miként válik vulkanikusan aktívvá. ”
Ezeknek a folyamatoknak a részletei és ütemezése még mindig bizonytalan, ám az új elemzésnek segítséget kell adnia a Naprendszerben és a Galaxisban bőséges árapály- és forgási erők ismeretében. Végül is ezek az egyszerű erők segítettek a legközelebbi szomszédunk és a legtávolabbi egzoplanet kialakításában.
Az eredményeket ma közzétették a Nature-ban.
