Wat zijn maankraters? Hoe zijn ze gevormd?

Maankraters zijn komvormige landvormen gecreëerd door twee processen: vulkanisme en kratering. Er zijn honderdduizenden maankraters, variërend van minder dan een kilometer breed tot gigantische bassins die merrie worden genoemd, waarvan ooit werd gedacht dat het zeeën waren.

Wist je dat?

Lunaire wetenschappers schatten dat er meer dan 300.000 kraters groter zijn dan een halve mijl dwars alleen aan de kant van de maan die we vanaf de aarde (de "nabije" kant) kunnen zien. De andere kant is zwaarder krater en wordt nog steeds in kaart gebracht.

Hoe ontstonden Moon Craters?

Lange tijd wisten wetenschappers niet hoe de kraters op de maan werden gevormd. Hoewel er verschillende theorieën waren, was het pas toen astronauten daadwerkelijk naar de maan gingen en rockmonsters kregen voor wetenschappers om te bestuderen dat vermoedens werden bevestigd.

De gedetailleerde analyse van maanstenen teruggebracht door de Apollo-astronauten toonde aan dat vulkanisme en kratering het maanoppervlak hebben gevormd sinds de vorming ervan, ongeveer 4,5 miljard jaar geleden, kort nadat de aarde was gevormd. Reusachtige impactbassins vormden zich op het oppervlak van de baby Moon, waardoor gesmolten gesteente omhoog kwam en gigantische plassen gekoelde lava creëerden. Wetenschappers noemden deze "merrie" (Latijn voor zeeën). Dat vroege vulkanisme legde de basaltstenen neer.

NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) gebruikte een laserbereikinstrument om de topografie van de maan in hoge resolutie in kaart te brengen, waarbij de locatie van meer dan 5000 kraters met een diameter van meer dan 12 mijl en talloze andere kleinere in kaart werden gebracht. Ze doen dit om de verdeling van verschillende kratergroottes te begrijpen en om de kratergebeurtenissen te begrijpen die het maanoppervlak in de afgelopen 4,5 miljard jaar hebben veranderd. De valse kleuren hier tonen de locaties van grotere kraters in kaart gebracht door het ruimtevaartuig. NASA / LRO

Impact Craters: gemaakt door Space Debris

Gedurende zijn bestaan ​​is de maan gebombardeerd door kometen en asteroïde brokken, en die creëerden de vele inslagkraters die we vandaag zien. Ze hebben vrijwel dezelfde vorm als nadat ze waren gemaakt. Dit komt omdat er geen lucht of water op de maan is om de kraterranden te eroderen of weg te blazen.

Omdat de maan is bezaaid met impactors (en nog steeds wordt gebombardeerd door kleinere rotsen evenals de zonnewind en kosmische stralen), is het oppervlak ook bedekt met een laag gebroken rotsen, regoliet genoemd, en een zeer fijne laag stof. Onder het oppervlak ligt een dikke laag gebroken gesteente, die een bewijs is van de werking van schokken gedurende miljarden jaren.

De grootste krater op de maan heet South Pole-Aitkin Basin. Het is ongeveer 1600 kilometer breed (2500 kilometer). Het is ook een van de oudste van de impactbassins van de maan en vormde slechts een paar honderd miljoen jaar nadat de maan zelf was gevormd. Wetenschappers vermoeden dat het is gemaakt toen een langzaam bewegend projectiel (ook wel een botslichaam genoemd) in het oppervlak crashte. Dit object was waarschijnlijk enkele honderden meters breed en kwam vanuit een lage hoek vanuit de ruimte binnen. 

Waarom kraters eruitzien zoals ze doen

De meeste kraters hebben een mooie karakteristieke ronde vorm, soms omgeven door cirkelvormige richels (of rimpels). Sommigen hebben centrale pieken, en sommige hebben puin verspreid om hen heen. De vormen kunnen wetenschappers vertellen over de grootte en massa van de botslichamen en de rijhoek die ze volgden toen ze in het oppervlak sloegen.

Impact Crater Diagram. NASA

Het algemene verhaal van een impact volgt een behoorlijk voorspelbaar proces. Eerst snelt het botslichaam naar het oppervlak. In een wereld met een atmosfeer wordt het object verwarmd door wrijving met de luchtdeken. Het begint te gloeien, en als het voldoende wordt verwarmd, kan het uit elkaar vallen en stortbui naar de oppervlakte sturen. Wanneer impactors het oppervlak van een wereld raken, stuurt dat een schokgolf uit de impactsite. Die schokgolf breekt het oppervlak, breekt rots, smelt ijs en graaft een enorme komvormige holte uit. De impact stuurt materiaal uit de site, terwijl de muren van de nieuw gecreëerde krater op zichzelf terugvallen. Bij zeer sterke inslagen vormt zich een centrale piek in de kom van de krater. Het omliggende gebied kan verbogen en gerimpeld worden in ringvormige formaties.

De vloer, muren, centrale piek, rand en ejecta (het materiaal dat verspreid is vanaf een impactsite) vertellen allemaal het verhaal van het evenement en hoe krachtig het was. Als de binnenkomende rots uiteenvalt, zoals gewoonlijk, kunnen stukken van het oorspronkelijke botslichaam tussen het puin worden gevonden. 

Barringer Meteor Crater, Arizona. NASA

Impact Cratering op aarde en andere werelden

De maan is niet de enige wereld met kraters uitgegraven door inkomend gesteente en ijs. De aarde zelf werd geteisterd tijdens hetzelfde vroege bombardement dat de maan met littekens bedekte. Op aarde zijn de meeste kraters weggeërodeerd of begraven door verschuivende landvormen of zee-aantasting. Slechts een paar, zoals Meteor Crater in Arizona, zijn er nog. Op andere planeten, zoals Mercurius en het oppervlak van Mars, zijn kraters vrij duidelijk en zijn ze niet weggeërodeerd. Hoewel Mars misschien een waterig verleden heeft gehad, zijn de kraters die we daar tegenwoordig zien relatief oud en zien ze er nog steeds redelijk goed uit.

bronnen

• Castelvecchi, Davide. “Zwaartekrachtskaarten onthullen waarom de verre kant van de maan bedekt is met kraters.” Scientific American, 10 november 2013, www.scientificamerican.com/article/gravity-maps-reveal-why-dark-side-moon-covered-in-craters /.
• "Kraters." Centrum voor astrofysica en supercomputing, astronomy.swin.edu.au/~smaddiso/astro/moon/craters.html.
• "Hoe kraters worden gevormd", NASA, https://sservi.nasa.gov/articles/how-are-craters-formed/