Dataopsamling. Apolloprojekt (USA) Lunaprojekt (USSR) 382kg sten. (Apollo minus 13.) ca. 100g overfladestøv. (Luna 16, 20,

Transkript

1 Månens oprindelse

2 Dataopsamling Apolloprojekt (USA) Lunaprojekt (USSR) 382kg sten. (Apollo minus 13.) ca. 100g overfladestøv. (Luna 16, 20, 24.) Måleudstyr monteret på Månen. Eagle. Luna 16.

3 USAs udstyr Spejl til at reflektere lys sendt fra Jorden. Varmestrømsmålinger. Seismometre. Bil til at udforske større områder.

4 Jordiske målinger Impulsmomentbevarelse L=m r x v L for Jorden og Månen er 'for stort.' Fortolkning: Måske er de to legemer ikke lavet på samme tid. Solar System Evolution, by Stuart Ross Taylor (Cambridge 1992)

5 Jordiske målinger Månen er 'for tung.' 1,40E-002 1,20E-002 1,00E-002 8,00E-003 6,00E-003 4,00E-003 2,00E-003 0,00E+000 merkur venus jorden mars jupiter saturn uranus neptun

6 Resultater fra Måneprogrammet Kosmokemi

7 Grundstofferne Flygtige stoffer Sværtfordampelige stoffer Na, K, Ge, Zn, Cd. Mg, Al, Si, Ir, Fe. Stofferne fordamper hvis Stofferne bliver i stenarter helt op til 1400ºC. Månen bliver varmet op.

8 Na er flygtigt. K er flygtigt. Indholdet af stoffer i Månen Si er sværtfordampeligt. Kilde:

9 Relative forhold Månen Jorden K2O 4 K 2 O 0,25 = =0,057 Måne= = =0,0056 Jord = SiO 2 70 SiO 2 45 Na2 O 4 Na2 O 0,5 = =0,057 Måne = = =0,011 Jord = SiO 2 70 SiO 2 45 Månetal delt med Jordtal Måne 0,0056 = =0,1 Jord 0,057 Måne Jord 0,011 = =0,2 0,057

10 Konklusion Mængden af flygtige stoffer i Månen er meget mindre end Jordens mængder. Jorden og Månen er enten ikke lavet af de samme materialer eller også har Månen været opvarmet grundigt.

11 Ilt-isotoper Kilde:

12 Isotop-opførsel Samme grundstof har samme kemiske egenskaber. Lettere grundstoffer bevæger sig lettere end tungere grundstoffer. (Diffusion.) Lettere grundstoffer fordamper lettere end tungere grundstoffer Isotop-fraktionering

13 Resultater [ O] [ O] Måne= 16 Jord 16 [ O] [ O] [ 18O ] [ 18O ] Måne= 16 Jord 16 [ O] [ O] Isotopforholdene måles og sammenlignes med de samme forhold for havvand. (Standard Mean Ocean Water: SMOW.) Afvigelsen anføres i promille. Kilde:

14 Konklusion Jorden og Månens ilt-isotopers indhold er nøjagtig de samme.

15 Indre struktur Månedensitet: 3,34g/cm3. 3 Jorddensitet: 5,49g/cm. Lagdeling forskellig. P: Primær bølge.længdebølge. S: Sekundær bølge. Tværbølge. Jordens opbygning er analyseret ved at måle på jordskælv, som genererer store bølger.

16 Indre struktur Månen er geologisk død næsten ingen måneskælv...28 på knap 40 år. På Jorden er der over jordskælv om året! Krateret Schiaparelli i Oceanus Procellarum.

17 Meteoritnedslag hjælper os Mange nedslag giver seismiske bølger. Kilde: astro1/slideshows/class41/005moon_cross.jpg

18 Konklusion Månen indeholder væsentligt mindre jern end Jorden gør. Der mangler i hvert fald 75% i forhold til Jordens mængde af jern.

19 Bjergkrystaller Krystaller kan flytte sig, hvis de ligger i et flydende materiale. (Arkimedes' lov.) Observationer viser, at Månen har været smeltet ned til 200kms dybde.

20 Konklusion Månen har været smeltet endnu en gang.

21 Overordnet konklusion Mængden af flygtige stoffer i Månen er meget mindre end Jordens mængder. Jorden og Månen er enten ikke lavet af de samme materialer eller også har Månen været opvarmet grundigt. Månen har været smeltet endnu en gang. Jorden og Månens ilt-isotopers indhold er nøjagtig de samme. Månen indeholder væsentligt mindre jern end Jorden gør. Der mangler i hvert fald 75% i forhold til Jordens mængde af jern.

22 Fortolkning Flere forslag ingen kan siges at være 100% rigtige. Samdannelse. Sammenstød. Indfangning. Knust indfangning. Fissionsteorien.

23 Mest populære teorier lige nu Samdannelsesteorien Sammenstød

24 Samdannelsesteorien Ilt-isotopfordelingen svarer til Jordens. Radioaktivt Al-26 og Fe-60 sørgede for opvarmning så de flygtige stoffer kunne dampe af. (Problem med nok radioaktivt materiale.) Den store opvarming kunne måske også lave krystalfraktionering(?) Visse japanske studier antyder at Fe godt kan forsvinde under særlige betingelser.

25 Sammenstødsteorien Meget af materialet stammer fra Jorden derfor passer ilt-isotopforholdene. Månen er lavet af Jordens skorpe + en fremmed klode. Jordens skorpe er jernfattig. Derfor er Månen jernfattig. (Men den er vist for jernfattig...) Varmedannelsen ved eksplosionen sørgede for at de flygtige grundstoffer fordampede. Frigørelse af potentiel energi har måske varmet Månen så meget op at krystalfraktionering har kunnet ske.

26