Presný scenár jeho vzniku je stále neznámy. Nevieme vysvetliť ani to, či je naším súrodencom alebo „náhodným okoloidúcim“.
Jednotlivé prirodzené satelity planét našej slnečnej sústavy vrátane Mesiaca. Zdroj: Wikipediacommons
Mesiac uchvacuje ľudstvo už od nepamäti. Nemožno sa preto čudovať, že po vynáleze ďalekohľadu (1608) sa stal jedným z prvých pozorovaných objektov na nočnej oblohe. V lete v roku 1609 ho sledoval anglický kartograf Thomas Harriot. Je autorom prvej kresby Mesiaca, ktorú však nezverejnil.
Oveľa známejšie sú pozorovania a kresby lunárneho povrchu, ktoré urobil a zaznamenal v roku 1609 toskánsky učenec Galileo Galilei v diele Hviezdny posol (Sidereus nuncius).
Na to obdobie v ňom Galilei vyslovil odvážnu myšlienku, ktorá ostro kontrastovala so súdobými predstavami o kozmických telesách ako o dokonale sférických guliach. Napísal, že povrch Mesiaca sa podobá povrchu Zeme: je nerovný a posiaty priehlbinami a vrcholmi. Škoda, že Galilei ešte vtedy netušil, aké prekvapenia skrýva Mesiac na svojej opačnej strane.
Na snímke je zachytený Mesiac, pričom pravá časť je viditeľná zo Zeme a tvorí ju Oceán búrok (lat. Oceanus Procellarum), vľavo je časť odvrátenej strany Mesiaca. Snímku vytvorila sonda Galileo. Zdroj: NASA
Svet dvoch tvárí
Rozdiely medzi privrátenou a odvrátenou stranou ľudstvo po prvýkrát uvidelo pred 65 rokmi. Sovietska sonda Luna 3 v roku 1959 odoslala na Zem prvé fotografie opačnej strany Mesiaca. Odlišnosť bola viditeľná na prvý pohľad – na odvrátenej strane takmer absentovali tmavé oblasti.
Na privrátenej strane Mesiaca je kôra tenšia než na odvrátenej.
Kým k Zemi otočenú stranu pokrývajú prevažne moria, odvrátenú tvoria iba z troch percent. Nachádza sa tam Moskovské more (lat. Mare Moscoviense) a More túžby (lat. Mare Ingenii). Na vysvetlenie, prečo je ich tak málo, sme si museli podľa českého astronóma a popularizátora vedy Pavla Gabzdyla počkať viac ako dve desaťročia.
„Zistili sme, že na privrátenej strane Mesiaca je kôra tenšia než na odvrátenej. Magma sa zvnútra Mesiaca mohla tenkou kôrou dostať k povrchu ľahšie, a tak vytvoriť mesačné moria,“ vysvetlil český astronóm. „Otázkou ale zostáva, prečo je kôra tenšia práve na privrátenej strane.“
Vysvetlení je podľa Gabzdyla niekoľko. Mohla to spôsobiť viazaná rotácia Mesiaca k mladej a rozžeravenej Zemi. Keďže jej bol neustále otočený jednou stranou, kôra sa postupne stávala tenšou.
Ďalšou možnou príčinou je, že Mesiac zasiahlo menšie vesmírne teleso, ktoré doň nevrazilo plnou silou, ale sa na odvrátenú stranu postupne nasúvalo. Vo finálnej fáze spôsobilo, že Mesiacu v tejto časti pribudla hmota a kôra zhrubla.
Odvrátená strana Mesiaca, ktorá bola vytvorená z údajov robotickej sondy Lunar Reconnaissance Orbiter. Zdroj: NASA
Najväčšia impaktná panva
I napriek absencii morí má aj odvrátená strana Mesiaca svoje zaujímavé dominanty. Oblasť Južný pól-Aitken, v ktorej 1. júna 2024 hladko pristál lander čínskej sondy Čchang-e 6, je v celej slnečnej sústave najväčšou známou impaktnou (dopadovou) panvou. Spomedzi 30 lunárnych paniev patrí k najstarším a pravdepodobne vznikla v raných fázach formovania Mesiaca.
Oblasť, ktorá získala pomenovanie po jej ohraničujúcich lokalitách, má eliptický tvar s rozmermi 2400 x 2050 kilometrov a hĺbku okolo 12 kilometrov. Jej topografia naznačuje, že mohla vzniknúť šikmým impaktom, ktorý charakteristicky rozmiestnil v jej severojužnej časti prvky železa a tória.
Dopad vesmírneho telesa mohol spôsobiť výraznejšie odhalenie spodnej časti kôry a dokonca vymrštiť aj horniny z mesačného plášťa. Pre geológov sú podobné oblasti s rozvrstvením hornín dôležité z hľadiska skúmania vzniku a vývoja daného telesa. Materiál z tejto časti Mesiaca je preto vedecky mimoriadne hodnotný.
Doteraz máme na našej planéte k dispozícii okolo 400 kilogramov dovezených lunárnych vzoriek. Dopravili ich sem tri krajiny: USA (misie Apollo), Sovietsky zväz (misie Luna) a Čína (misie Čchang-e).
Je ale zaujímavým faktom, že oveľa viac mesačného materiálu sme našli doslova pod našimi nohami vo forme úlomkov meteoritov. Ich súhrnná hmotnosť je viac ako jedna tona. Ide tiež o nevšedný výskumný materiál, chýba mu ale podstatný identifikátor.
„V prípade lunárnych meteoritov nepoznáme presné miesta, odkiaľ fragmenty prileteli, takže pre nás nemajú výpovednú hodnotu. V prípade vzoriek zo sondy Čchang-e 6 ale poznáme miesto odberu veľmi presne, preto budú mať veľký prínos, nech už bude ich zloženie akékoľvek,“ uviedol Gabzdyl.
Oblasť Južný pól-Aitken je v slnečnej sústave najväčšia dopadová štruktúra. Čínska sonda Čchang-e 6 pristála v blízkosti kráteru Apollo 1. júna 2024. Zdroj: NASA
Teórie o vzniku Mesiaca
Začiatkom sedemdesiatych rokov 20. storočia, keď sa vedcom podarilo kvalifikovane analyzovať lunárne vzorky dovezené misiami Apollo, sa začínajú formovať aj prvé relevantné teórie o spôsobe vzniku nášho prirodzeného satelita. Mesiac vznikol pred 4,4 miliardy rokov a sformoval sa približne 20 až 100 miliónov rokov po vzniku Zeme.
Prvá teória, ktorá v rôznych obmenách dominuje dodnes, hovorí o takzvanej veľkej zrážke. Predpokladá, že našu planétu zasiahlo vesmírne teleso veľkosti Marsu nazývané Theia, pričom sa do priestoru uvoľnilo množstvo horúcej plazmy, prachu a úlomkov hornín. Procesom akrécie (gravitačný proces, ktorým sa formujú planéty a hviezdy, pozn. red.) sa z nich postupne sformoval Mesiac.
Na prelome milénia vedci opätovne analyzovali vzorky a výsledky ich ohromili. Tentoraz použili modernejšie výskumné metódy a prístroje. Na základe skúmania pomerov izotopov prišli na to, že Mesiac je veľmi podobný Zemi. Tento poznatok úplne nabúral vývojové modely, ktoré podporovali teóriu veľkej zrážky. Zjednodušene povedané, je len málo pravdepodobné, že teleso, ktoré narazilo do Zeme, by vytvorilo dva homogénne objekty, akými sú Zem a Mesiac. Otvorila sa tak cesta uvažovania o ďalších možných scenároch.
Pred niekoľkými rokmi prišla skupina izraelských vedcov na čele s Ralucou Rufuovou a planetárnym fyzikom Hagaiom Peretsom s teóriou viacerých mesiacov. Tvrdia v nej, že Mesiac nie je výsledkom jednej zrážky, ale kompozitom mnohých mesiacov, ktoré kedysi obiehali okolo Zeme. Vedci vykonali viac ako 850 počítačových simulácií, ktoré zahŕňali rôzne škály impaktov aj impaktorov. Nové vzorky mesačnej horniny ale môžu ešte zamiešať karty a priniesť ďalšie zaujímavé teórie.
Prvé zábery aj zničené sondy
Českí astronómovia v knihe s názvom Náš vesmír opísali Mesiac veľmi výstižne: „Z Mesiaca je možné čítať ako z kamennej knihy o všetkých dopadoch telies najrôznejších rozmerov a rýchlostí po celý čas, čo Mesiac existuje.“
Kým na Mesiac vstúpila noha prvého astronauta, vysielali sem vesmírne agentúry sondy, ktorých úlohou bolo zmapovať štruktúru a morfológiu tohto vesmírneho telesa.
Sondy fungovali ako impaktory. Riadene dopadali na mesačný povrch a pritom snímali krajinu pod sebou. Krátko pred svojím zánikom odoslali údaje riadiacemu stredisku na Zemi.
Prvou úspešnou sondou bola družica americkej vesmírnej agentúry NASA Ranger 7. Pred 60 rokmi (31. júla 1964) odoslala na Zem prvé blízke zábery mesačného povrchu. Prvú fotografiu vyhotovila, keď bola vo výške 2210 kilometrov nad mesačným povrchom, a poslednú zachytila z výšky 300 metrov.
Porovnanie oboch strán Mesiaca. Zdroj: NASA
Medzi elitou
Napriek tomu, že Mesiac nemá vlastný zdroj svetla, je po Slnku druhým najjasnejším objektom oblohy. Na jeho povrchu môžeme sledovať tmavé oblasti, ktoré sa nazývajú moria, hoci nie sú vyplnené vodou, ako sa domnievali ľudia v minulosti. Mesiac je jedinečný, vzácny a odlišný od ostatných satelitov slnečnej sústavy.
Náš kozmický spolupútnik sa priplietol ako chudobný príbuzný do elitnej smotánky tých najväčších plynných obrov.
„Mesiac zastáva po Jupiterovom mesiaci Ganymedes, Saturnovom mesiaci Titan, Jupiterových mesiacoch Kallisto a Io úctyhodné piate miesto v zozname najväčších známych satelitov,“ vysvetlil český astronóm a dodal, „s obľubou preto hovorím, že sa náš kozmický spolupútnik priplietol ako chudobný príbuzný do elitnej smotánky tých najväčších plynných obrov.“
Neobyčajný je aj vzťah Mesiaca a Zeme. V nadčasovej básnickej zbierke Písně kosmické (1878) ho výstižne zachytil i český básnik Jan Neruda:
„Měsíček, pěkný mládenec,
s jemně zářící lící,
oblétá Zemi panenku
jak holub holubici.“
Mesiac pomáha robiť našu domovskú planétu obývateľnou a udržiavať jej relatívne stabilnú klímu tým, že zmierňuje kolísanie Zeme na jej osi. Vplýva na životaschopnosť pobrežných ekosystémov prostredníctvom opakujúcich sa prílivov a odlivov. To je iba malá časť benefitov harmonického spolunažívania. Mesiac a Zem totiž tvoria dokonale previazaný tandem, ktorý nájdeme v celej slnečnej sústave len ťažko.
Zdroj: NASA, Lunar Reconnaissance Orbiter Camera, kosmonautix
(JM)
