Aby zrozumieć to, co znajdujemy za pomocą sond kosmicznych, lądowników i łazików i ludzi na powierzchni Księżyca, musimy też poznać jego wnętrze. To jednak jest niezwykle trudne, bowiem wszelkie odwierty na Księżycu realizowane przez naukowców to wciąż pieśń odległej przyszłości.
Tak samo jak na Ziemi, tak i na Księżycu najbardziej precyzyjne dane dotyczące wnętrza globu uzyskiwane są za pomocą sejsmometrów rejestrujących fale akustyczne przechodzące przez wnętrze globu. Uderzenia planetoid, wstrząsy sejsmiczne generują fale, które przechodząc przez całą objętość globu odkształcane są na ośrodkach o różnej gęstości. Kiedy sejsmometr rejestruje takie fale po drugiej stronie globu naukowcy są w stanie odtworzyć jego wewnętrzną budowę na podstawie opóźnień docierających do niego poszczególnych fal.
Czytaj także: Coś uderzyło w niewidoczną stronę Księżyca. Głośna sprawa doczekała się rozwiązania
Badania tego typu przeprowadzone w 2023 roku pozwoliło naukowcom ustalić, że we wnętrzu Księżyca znajduje się zestalone jądro o gęstości porównywalnej z gęstością żelaza. Choć na pierwszy rzut oka jest to tylko nieistotna informacja, w rzeczywistości pozwoli ona nam teraz lepiej zrozumieć pochodzenie Księżyca, ale także ewolucję planet i księżyców w naszym układzie planetarnym.
Naukowcy od dekad posiadają dane sejsmiczne z Księżyca zebrane w trakcie trwania załogowych misji księżycowych realizowanych w ramach programu Apollo. Problem jedynie w tym, że dane te nie są wystarczająco dokładne, aby dało się ustalić, z jakich warstw składa się wnętrze naszego jedynego satelity naturalnego. Na podstawie tych danych naukowcy byli w stanie ustalić, że w środku Księżyca znajduje się jądro. Nie było jednak sposobu, aby ustalić, czy jest to płynne czy zestalone jądro.
Zespół naukowców postanowił przyjrzeć się temu zagadnieniu analizując dane z licznych misji księżycowych, ale także i z pomiarów odległości Księżyca od Ziemi realizowanych za pomocą laserów. Zebranie wszystkich tych danych pozwoliło naukowcom wybrać model profilu wnętrza Księżyca, który najbardziej odpowiadał zebranym danym.
Czytaj także: Na astronautów lecących na Księżyc czeka już świeża woda. No, powiedzmy
Okazało się, że modele najbardziej pasujące do danych wskazują, iż we wnętrzu Księżyca doszło do swoistego przetasowania materii. Cięższe pierwiastki opadły ku centrum globu, wypychając lżejsze ku powierzchni. Informacja ta potwierdza na swój sposób obecność niektórych zagadkowych pierwiastków w niektórych punktach na powierzchni Srebrnego Globu.
Naukowcy przyznają, że o samym jądrze wiemy także coraz więcej. Wszystko bowiem wskazuje na to, że mamy do czynienia ze stałym jądrem wewnętrznym o promieniu 258 km i ciekłym jądrem zewnętrznych o promieniu 362 km. Co więcej, okazało się, że gęstość jądra wewnętrznego to 7822 kg/m3, a to wartość bardzo zbliżona do gęstości żelaza. Mało tego, podobny wynik (ok. 8000 kg/m3) otrzymano już ponad dekadę temu w zupełnie innym projekcie badawczym realizowanym na podstawie pomiarów sejsmicznych. Zbieżność tych dwóch wyników wskazuje wyraźnie na to, że faktycznie we wnętrzu znajduje się niezwykle gęste jądro wewnętrzne.
Astronomowie zwracają uwagę na fakt, iż Księżyc miał kiedyś całkiem silne pole magnetyczne. Zniknęło ono już ponad 3 miliardy lat temu. Wszystko wskazuje na to, przeorganizowywanie materii we wnętrzu Księżyca odpowiadało za generowanie tego pola. To może dawać nam pewne wskazówki pozwalające ustalić, dlaczego to pole magnetyczne z czasem zaniknęło całkowicie.
Naukowcy wciąż mają więcej pytań niż odpowiedzi dotyczących Księżyca. Pozostaje mieć nadzieję, że jeszcze w tej dekadzie na naszym naturalnym satelicie wylądują astronauci i przyspieszą badania wnętrza tego fascynującego globu.