月の表と裏が、あまりに違う謎を解明

月球儀を初めて見て驚くのが、月の表と裏があまりに違うことです。
裏側は山やクレーターだらけで、海と言われる平地がないんですねー

月の裏側

この謎は、旧ソビエト連邦が打ち上げた探査機“ルナ3号”によって、
月の裏側の画像が初めてとらえられた1959年から、“月の裏側高地問題”と呼ばれてきました。

月の起源については、地球が形成されて間もないころ、火星サイズの天体が地球に衝突して破壊され、
その破片から月が生まれたという“ジャイアントインパクト説”が、広く受け入れられています。



地球と衝突した天体は、ただ高温となって溶けたものでなく、その一部が蒸発したんですねー
そして、地球の周りを取り囲むように、岩石やマグマや蒸発した物質からなる円盤状の構造ができることになります。

さらに、形成されて間もないころの月は、
現在より10倍から20倍ほど地球に近かったと考えられています。
研究チームでは、現在のように月がその表側を常に地球のほうに向ける起動周期を、
すぐにとるようになった点に着目。

月は地球よりかなり小さいので、冷えるのも早かったのですが、
地球側に片方の面を当初から向けていたので、月の表側だけが、
摂氏2500度以上と高温だった地球からの放射熱を浴びたんですねー

つまり、月の裏側はゆっくりと冷えていった一方で、表側はドロドロに溶けたままということになります。

この表と裏の温度変化が、月の地殻の形成に重要な役割を果たすことになります。

月の地殻には、アルミニウムやカルシウムなど蒸発しにくい物質が密集しています。
蒸気が冷えはじめたとき、最初に降り積もった物質はアルミニウムとカルシウムでした。

月の表側はまだ高温だったので、アルミニウムとカルシウムは冷たい月の裏側の大気中で凝縮、
それから数千年、数百万年経ち、それらの物質は月のマントル中でケイ酸塩と結合して斜長石を形成します。

そして、それが最終的に表面に移動して、地殻が形成されることに…
なので月の裏側の地殻は、より鉱物がが多く、より厚くなったんですねー

今では月は完全に冷えて、表面下も融解してはいません。
形成間もないころ、大きな天体が月の表側に衝突、さらに地殻にまで達して、大量の玄武岩質溶岩が放出され、現在見られるような月の海が形成されました。

一方、裏側に衝突したほとんどの天体は、厚い地殻に穴を開けることはなかったので、
玄武岩質溶岩が噴き出すこともなく、谷やクレーターや高地だけが作られたようです。