南極エイトケン盆地

南極エイトケン盆地

かぐやのデータに基づく南極エイトケン盆地の地形図。赤は標高の高い場所、紫は標高の低い場所を表します。紫と灰色の楕円形のリングは盆地の内壁と外壁を描いています。(黒いリングは画像の古いアーティファクトです。)
座標	南緯53度 西経169度 / 南緯53度 西経169度 / -53; -169
直径	約2,500 km（1,600マイル）
深さ	6.2～8.2 km（3.9～5.1 マイル）
エポニム	月の南極 エイトケン（クレーター）

南極エイトケン盆地（SPA盆地、/ ˈ eɪ t k ɪ n /）は、月の裏側にある巨大な衝突クレーターです。直径約2,500 km（1,600 mi）、深さ6.2〜8.2 km（3.9〜5.1 mi）で、太陽系で知られている衝突クレーターの中で最大級のものです。月で確認されている盆地の中で最大、最古、最深です。^[1]ネクタリアン期前42〜43億年前に形成されたと推定されています^[2]（盆地起源とされる月のジルコンの放射年代測定では、正確な年代は43億3800万年前であることが示唆されています^{[3] [4]}）。この盆地は、盆地の反対側にある 2 つの地形、つまり一方の端にある月の南極と北端にあるクレーターエイトケンにちなんで名付けられました。この盆地の外縁は、地球からは月の南端にある巨大な山脈として見え、非公式に「ライプニッツ山脈」と呼ばれることもあります。

2019年1月3日、中国の宇宙船である嫦娥4号が盆地^{[5] 、具体的には}フォン・カルマンと呼ばれるクレーター内に着陸しました。^[6] 2019年5月、科学者たちはクレーターの深部で大量の物質が確認されたと発表しました。 ^{[7] [8]}嫦娥6号は、具体的にはアポロ盆地内のこのクレーターからサンプルを採取することを目指しています。^[9]

巨大な裏側盆地の存在は、初期のソ連の探査機の画像（ルナ3号とゾンド3号）に基づいて1962年には既に疑われていたが、1966年から1967年にかけて米国の月探査機プログラムによって撮影された広視野写真が利用可能になるまで、地質学者はその本当の大きさを認識していなかった。アポロ15号と16号のミッション中に得られたレーザー高度計データによると、この盆地の北部は非常に深いことが示されたが^[10] 、これらのデータは軌道上の司令船と機械船の赤道付近の地上経路に沿ってしか利用できなかったため、盆地の残りの部分の地形は不明のままだった。この盆地の北半分を示し、その端が描かれた地質図は、1978年に米国地質調査所によって出版された。^{[11] 1990年代に宇宙船}ガリレオとクレメンタインが月を訪れるまで、盆地についてはほとんど知られていなかった。これらのミッションで得られたマルチスペクトル画像から、この盆地には典型的な月の高地よりも多くのFeOとTiO _{2 が}^{含まれており、 [12]}そのため見た目が暗いことがわかった。盆地の地形は、クレメンタイン ミッション中に撮影された高度計データとステレオ画像ペアの分析を使用して初めて完全にマッピングされた。最近では、ルナプロスペクターミッションに搭載されたガンマ線分光計から得られたデータの分析により、この盆地の組成がさらに制限されている。^[要出典]

南極エイトケン盆地は、月で確認されている盆地の中で最大、最深、最古の盆地である。^[1]月の最低標高（約 -9000 m）は、南極エイトケン盆地内にある。月で最も高い山々は盆地の縁の周囲にあり、山頂の標高は最大 8500 m、山麓から山頂までの高さは最大 7000 m である。^[13]この盆地は広大であるため、衝突によって大量の物質が掘り出された結果、この地域の地殻は通常よりも薄いと予想される。月の地形と重力場を使用して作成された地殻の厚さマップは、この盆地の底部の厚さが約 30 km であることを示唆している。これは、盆地の周囲の 60～80 km、世界平均の約 50 km と比較して大きい。^[14]

ガリレオ、クレメンタイン、ルナ・プロスペクターの各ミッションから推定されるこの盆地の組成は、典型的な高地とは異なるようだ。最も重要なのは、アメリカのアポロ計画やロシアのルナ計画で得られたサンプルも、特定された少数の月隕石も、これに匹敵する組成を持っていないことだ。軌道データによると、盆地の底では鉄、チタン、トリウムの含有量がわずかに多い。鉱物学的には、盆地の底は、主に斜長岩である周囲の高地よりも単斜輝石と斜方輝石がはるかに豊富である。^[15]この独特の化学的特徴についてはいくつかの可能性がある。1つは、鉄、チタン、トリウムが上部地殻よりもいくらか豊富な下部地殻物質を単に表している可能性であり、もう1つは、その組成が、月の海を構成するものと同様の、鉄を豊富に含む玄武岩の池の広範な分布を反映しているというものである。あるいは、盆地が地殻を突き抜けて掘削されていた場合、盆地内の岩石には月のマントルの成分が含まれている可能性がある。そして最後に、盆地を取り囲む月の表面の大部分が衝突イベント中に溶融し、この衝突溶融シートの分化によって追加の地球化学的異常が生じた可能性がある。問題を複雑にしているのは、いくつかのプロセスが盆地の異常な地球化学的特徴に寄与した可能性があることである。結局のところ、盆地の異常な組成の起源は確実にはわかっておらず、決定するにはサンプルリターンミッションが必要になる可能性が高い。^{[引用が必要]}

中国は2024年5月3日に嫦娥6号を送り、月の裏側にあるアポロ盆地から初の月サンプルリターンを行った。^[16]これは中国にとって2回目の月サンプルリターンミッションであり、最初のミッションはその4年前に嫦娥5号が月表側から達成した。 ^{[17]また、月面の}赤外線分光法を実施し、月面上の嫦娥6号着陸機を撮影するために、金探と呼ばれる中国のローバーも搭載した。 ^[18]着陸機、上昇機、ローバーの組み合わせは、2024年6月1日22時23分UTCに着陸する前に、周回機と帰還機から分離された。 2024年6月1日に月面に着陸した。^{[19] [20]}昇降機は2024年6月3日23時38分UTCに月周回軌道に打ち上げられ、着陸機が収集したサンプルを運び、その後月周回軌道上で別のロボットランデブーとドッキングを完了した。その後、サンプルコンテナは帰還機に移され、帰還機は2024年6月25日に内モンゴルに着陸し、中国の裏側地球外サンプルリターンミッションを完了した。

ほぼ垂直な衝突のシミュレーションでは、火球が地表から 200 km もの深さから大量のマントル物質を掘り出したはずであることが示されています。しかし、これまでの観測では、この盆地のマントル組成を支持する結果は得られず、地殻の厚さの地図では、この盆地の底の下に約 10 km の地殻物質が存在することが示されているようです。このことから、盆地は典型的な高速衝突によって形成されたのではなく、直径約 200 km の低速の飛翔体 (直径 10 km のチクシュルーブ衝突体と比較) が低角度 (約 30 度以下) で衝突し、そのため月に深くは食い込まなかったために形成されたのではないかと考える人もいます。この推定上の証拠は、南極 – エイトケン盆地の縁の北東にある標高の高い場所から得られており、これは斜めからの衝突による噴出物である可能性があります。衝突理論では、月の磁気異常も説明できます。^[21]

• 月の地質学
• 月のクレーター
• 月の水

• G. ジェフリー テイラー (1998)。「太陽系最大の穴」惑星科学研究の発見。

ウィキメディア・コモンズには、南極・エイトケン盆地に関連するメディアがあります。

• アルベド、地形、鉱物濃度
• エイトケン盆地で水を探す
• クレメンタイン・ミッションは、月の南部の地図作成中にエイトケン盆地で氷を発見した。