Raná historie systému Země-Měsíc byla velmi násilná. Bylo to něco přes miliardu let poté začalo se tvořit slunce a planety. Nejprve byl vytvořen samotný Měsíc kolize objektu velikosti Mars s kojeneckou Zemí. Pak, asi před 3,8 miliardami let, byly oba světy bombardovány troskami, které zůstaly po vytvoření planet. Mars a Merkur stále mají jizvy z jejich dopadů. Na Měsíci zůstává obří Orientale Basin jako tichý svědek tohoto období, nazvaný „Pozdní těžké bombardování“. Během té doby byl Měsíc pummelován objekty z vesmíru a Volně tekly také sopky.
Dějiny orientální pánve
Povodí Orientale bylo vytvořeno obrovským dopadem asi před 3,8 miliardami let. To je to, co planetární vědci nazývají „vícedruhovým“ povodí. Kroužky vytvořené jako rázové vlny se vlnily po povrchu v důsledku kolize. Povrch byl zahřátý a změkčený a jak se ochladilo, vlnkové kroužky byly „zamrzlé“ na místo ve skále. Samotná 3-prstencová mísa má průměr asi 930 kilometrů (580 mil).
Dopad, který vytvořil Orientale, hrál důležitou roli v rané geologické historii Měsíce. Bylo to mimořádně rušivé a změnilo se to několika způsoby: zlomené vrstvy hornin, skály roztavené pod žárem a kůra byla silně otřesena. Událost vystřelila materiál, který spadl zpět na povrch. Starší prvky povrchu byly zničeny nebo zakryty. Vrstvy „ejecta“ pomáhají vědcům určit stáří povrchových prvků. Protože na mladý Měsíc narazilo tolik objektů, je to velmi složitý příběh.
GRAIL Studies Orientale
Dvojité sondy Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) mapovaly variace v gravitačním poli Měsíce. Shromážděná data říkají vědcům o vnitřním uspořádání Měsíce a poskytují podrobnosti pro mapy koncentrací hmoty.
GRAIL provedl detailní gravitační skenování pánve Orientale, aby pomohl vědcům zjistit koncentrace hmoty v regionu. To, co tým planetární vědy chtěl zjistit, byla velikost původní nárazové pánve. Hledali tedy náznaky počátečního kráter. Ukázalo se, že původní oblast rozstřikování byla někde mezi velikostí dvou nejvnitřnějších prstenců obklopujících povodí. Na okraji původního kráteru však není stopa. Místo toho se povrch po nárazu odrazil (odrazil se nahoru a dolů) a materiál, který spadl zpět na Měsíc, odstranil jakoukoli stopu původního kráteru.
Hlavní náraz vytěžil asi 816 000 krychlových mil materiálu. To je asi 153krát větší objem Velkých jezer v USA. Všechno spadlo zpět na Měsíc a spolu s roztavením povrchu docela dobře vymazal původní prsten kráteru.
GRAIL Řeší záhadu
Jedna věc, která zaujala vědce před GRAILem, byla absence jakéhokoli vnitřního materiálu z Měsíce, který by tekl z povrchu pod povrch. To by se stalo, když by se nárazové těleso „vrazilo“ do Měsíce a kopalo se hluboko pod povrch. Ukazuje se, že počáteční kráter se pravděpodobně velmi rychle zhroutil, což posílalo materiál kolem okrajů, které tekly a padaly do kráteru. To by zakrylo jakoukoli plášťovou skálu, která by mohla dopadnout v důsledku nárazu. Toto vysvětluje, proč horniny v Orientale mají velmi podobné chemické složení jako ostatní povrchové horniny na Měsíci.
Tým GRAIL použil data kosmické lodi k modelování toho, jak se prsteny vytvářely kolem původního místa dopadu, a bude pokračovat v analýze dat, aby porozuměl detailům dopadu a jeho následkům. Sondy GRAIL byly v podstatě gravitometry, které měřily minutové odchylky gravitačního pole Měsíce, když procházely během jejich orbity. Čím je region masivnější, tím větší je jeho gravitační tah.
Jednalo se o první hloubkové studie gravitačního pole Měsíce. Sondy GRAIL byly zahájeny v roce 2011 a svou misi ukončily v roce 2012. Pozorování, která učinili, pomáhají vědcům planetární pochopit utváření nárazových pánví a jejich mnohonásobných prstenů jinde na Měsíci a dalších světech sluneční soustavy. Dopady hrály roli v celé historii sluneční soustavy a ovlivňovaly všechny planety,včetně Země.