Elke ochtend en middag, met de regelmaat van een klok, gaat er een trilling door het oppervlak van de maan.
Een nieuwe analyse van deze seismische activiteit laat zien dat sommige van deze kleine maanbevingen een bijzondere oorzaak hebben (Journal of Geophysical Research – Planets).
Bij gebrek aan een isolerende atmosfeer vertoont de maan sterke temperatuurschommelingen, van 120 graden Celsius op het heetst van de dag tot -180°C ’s nachts.
Dit zorgt ervoor dat het maanoppervlak afwisselend uitzet en samentrekt, en zogeheten thermische maanbevingen ontstaan.
In de jaren 70 plaatsten astronauten van de Apollo 17-missie drie seismometers op de maan die thermische maanbevingen konden meten.
De seismometers verzamelden gegevens over een periode van acht maanden, van oktober 1976 tot mei 1977.
De gegevens bleven tot voor kort grotendeels onaangeroerd, maar zijn nu opnieuw geanalyseerd met behulp van moderne technieken zoals machine learning.
Het onderzoek, onder leiding van Caltech-postdoc Francesco Civilini, laat zien dat de thermische maanbevingen een grote regelmaat vertonen: ze ontstaan rond het middaguur, wanneer de zon haar hoogste stand aan hemel is gepasseerd en het maanoppervlak begint af te koelen. Het machine-learningmodel detecteerde daarnaast echter ook tekenen van seismische activiteit in de ochtend, die er anders uitzagen dan de ‘avondbevingen’.
Verrassend genoeg bleken dit echter geen thermische maanbevingen te zijn.
De onderzoekers ontdekten dat de ochtendtrillingen afkomstig waren van het onderstel van de Apollo 17 maanlander, een paar honderd meter verderop.
Steeds als dit onderstel in de ochtend door de zon wordt opgewarmd, zet het krakend uit en veroorzaakt het kleine trillingen. Voor NASA is het van belang om de seismische activiteit op de maan te kennen, omdat het ruimteagentschap binnen enkele jaren weer astronauten naar de maan wil sturen en een maanbasis wil opzetten.
Hoewel de thermische maanbevingen te klein zijn om gevoeld te worden door iemand die op het maanoppervlak staat, geven de nieuwe bevindingen meer inzicht in de thermische samentrekkingen en uitzettingen waar toekomstige maanlanders en apparatuur mee te maken krijgen.
Daarnaast bieden de maanbevingen de mogelijkheid om te onderzoeken wat zich onder het oppervlak afspeelt.
Seismische golven planten zich door verschillende materialen met verschillende snelheden voort.
Onderzoekers kunnen uit seismische informatie dus afleiden welke materialen er in de bodem zitten. (EE)
(Image Credit: NASA)
