Beribu-ribu tahun yang lalu, sesuatu telah menyelubungi bahagian gelap bulan dan mengukir lubang yang sangat besar. Peregangan 1,550 batu (2,500 kilometer) dan ketinggian sejauh 8 batu (13 km), lembangan Pole-Aitken Selatan, sebagai lubang besar diketahui oleh Bumi, adalah kawah tertua dan paling dalam di bulan, dan salah satu kawah terbesar di keseluruhan sistem suria.
Selama beberapa dekad, para penyelidik telah mencurigai bahawa lembangan raksasa itu dibuat dengan perlanggaran kepala dengan meteor yang sangat besar dan sangat cepat. Kesan semacam itu akan merosakkan kerak bulan dan potongan bulan mantel lunar di seluruh permukaan kawah, memberikan gambaran yang jarang berlaku tentang apa yang sebenarnya dibuat bulan. (Spoiler: Ia bukan keju.) Teori itu mendapat kepercayaan awal tahun ini, ketika pelukis Yutu-2 China, yang menetap di dasar kawah di atas landasan Chang'e 4 pada bulan Januari, menemui jejak mineral yang nampaknya berasal dari mantel bulan.
Walau bagaimanapun, kajian yang diterbitkan pada 19 Ogos dalam jurnal Penyelidikan Geophysical Letters melontarkan hasil - dan cerita asal kawah - menjadi persoalan. Setelah menganalisis mineral di enam bidang tanah di dasar lembah Kutub Selatan-Aitken, satu pasukan penyelidik berpendapat bahawa komposisi kawah itu semua kerak dan tidak ada mantel, menunjukkan bahawa apa pun kesan membuka kawah berbilion tahun lalu tidak memukul cukup keras untuk menyemburkan jeroan bulan ke permukaan.
"Kami tidak melihat bahan mantel di tapak pendaratan seperti yang dijangka," kata penulis bersama Hao Zhang, seorang saintis planet di Universiti Geosciences China, dalam satu kenyataan. Penemuan ini semua tetapi menolak perlanggaran langsung dengan meteor halaju tinggi dan menimbulkan persoalan: Apa, jika bukan mogok meteor kepala, mencipta kawah terbesar di bulan?
Lampu di sebelah gelap
Dalam kajian baru mereka, para penyelidik menggunakan teknik yang dikenali sebagai spektroskopi refleksi untuk mengenal pasti mineral tertentu di bumi bulan berdasarkan bagaimana bijirin individu mencerminkan cahaya yang kelihatan dan dekat-inframerah.
Menggunakan kelengkapan di Yutu 2 rover, pasukan itu menjalankan ujian pemantulan pada enam tapak tanah dalam dua hari pertama selepas pendaratan Chang'e 4, menjelajah sekitar 175 kaki (54 meter) dari lander. Dengan bantuan pangkalan data yang mengenal pasti mineral lunar berdasarkan pelbagai faktor - termasuk saiz, pantulan dan degradasi akibat angin suria - pasukan menganggarkan kepekatan mineral di setiap plot.
Batu kristal yang dipanggil plagioklas adalah setakat mineral paling banyak dalam setiap sampel, yang menyumbang 56% hingga 72% komposisi kawah itu, tulis para penyelidik. Dibentuk sebagai lautan primadona lava sejuk, plagioklas sangat biasa di kerak Bumi dan bulan sama, tetapi kurang banyak di mantel mereka. Walaupun pasukan itu mengesan mineral lain di kerak yang lebih biasa dalam mantel bulan, seperti olivine, batu-batu ini dibuat terlalu sedikit pecahan sampel tanah untuk menunjukkan bahawa sebahagian mantel telah merosakkan kerak.
Solek mineral ini mencetuskan teori bahawa sebuah meteor raksasa, kelajuan tinggi mencipta lembangan Selatan Pole-Aitken berbilion-bilion tahun yang lalu, kerana kesan itu hampir pasti akan bertaburan potongan mantel pada permukaan bulan.
Jadi, apa yang kemudiannya buat kawah? Para penyelidik tidak membuat spekulasi dalam kajian baru ini. Walau bagaimanapun, kajian terdahulu telah mencadangkan bahawa batu angkasa renegade masih menjadi penyebabnya, tetapi hit mungkin tidak begitu langsung. Satu kajian yang diterbitkan pada tahun 2012 dalam jurnal Science berpendapat bahawa meteor yang agak perlahan bergerak boleh menyerang belakang bulan pada sudut kira-kira 30 darjah dan mengakibatkan kawah yang tepat besar yang tidak pernah mengganggu mantel bulan. Walau bagaimanapun, penyelidik hanya mempunyai simulasi untuk meneruskan.
Jika tidak ada yang lain, penyelidikan baru menunjukkan bahawa terdapat lebih banyak usaha untuk dilakukan di lembah Kutub Selatan-Aitken sebelum penjelasan menjadi jelas. Lihatlah anda di sebelah gelap bulan.
