La mancanza di "mari" e il numero di montagne sul retro della luna potrebbero essere il risultato dell'impatto di un altro satellite terrestre, pensano i planetologi americani. Un tale compagno potrebbe probabilmente essersi formato insieme alla Luna a seguito di una collisione tra una giovane Terra e un pianeta delle dimensioni di Marte. La sua lenta discesa verso la luna ha fatto sì che una metà fosse ricoperta da uno strato di roccia irregolare, spesso decine di chilometri.

Nel corso di miliardi di anni, le forze di marea hanno confrontato il tempo impiegato dalla Luna per orbitare intorno al suo asse una volta e il tempo che orbita attorno alla Terra. Per questo motivo, la Luna è sempre rivolta verso la Terra da un lato, e possiamo dire che fino all'inizio dell'era del volo spaziale, l'umanità aveva solo una visione unilaterale del nostro vicino celeste più vicino.

La prima immagine della parte posteriore della Luna fu inviata sulla Terra dalla stazione automatica sovietica "Luna-3" nel 1959. Già mostrava che i due emisferi della Luna non sono completamente simili. La superficie del lato invisibile è coperta da una serie di alte montagne e crateri, mentre il lato verso la Terra ha molte più formazioni planari e meno massicci montuosi.

Lato visibile (A) e invisibile (B) della Luna. Il carattere del loro sollievo differisce in modo significativo:

sul retro ci sono molte più alte montagne e crateri.

Secondo le fotografie: John D. Dix, Astronomy: Journey to the Cosmic Frontier

Insieme alla questione fondamentale dell'origine della Luna in quanto tale, la differenza di terreno del suo emisfero rimane fino ad oggi uno dei problemi irrisolti della scienza planetaria contemporanea.
Questo eccita le menti degli umani, e crea addirittura ipotesi assolutamente fantastiche, secondo una delle quali la Luna era fino a tempi recenti collegata alla Terra e la sua asimmetria sarebbe causata da una "cicatrice" dopo la separazione.
Le teorie correnti più comuni sulla formazione della Luna sono la cosiddetta "Big Splash Theory" o "Giant Impact". Secondo loro, nelle prime fasi della formazione del sistema solare, la giovane Terra si è scontrata con un corpo paragonabile alle dimensioni di Marte. Questa catastrofe cosmica ha portato molte schegge nell'orbita terrestre, parti delle quali hanno formato la Luna, e alcune sono ricadute sulla Terra.

I planetologi Martin Jutzi ed Erik Asphaug dell'Università della California (Santa Cruz, USA) hanno proposto un'idea che è teoricamente in grado di delucidare le differenze nel rilievo del visibile e del retro della Luna. Secondo loro, alcune enormi collisioni potrebbero creare non solo la Luna stessa, ma anche un altro satellite di dimensioni più piccole. Originariamente rimase nella stessa orbita della Luna, ma alla fine cadde sul fratello maggiore e coprì con la sua roccia uno dei suoi lati, che è formato da un altro strato di rocce dello spessore di diverse decine di chilometri. Hanno pubblicato il loro lavoro sulla rivista Nature. (http://www.nature.com/news/2011/110803/full/news.2011.456.html)

Tali conclusioni sono state raggiunte sulla base di una simulazione al computer eseguita sul supercomputer "Pleiades". Anche prima che modellassero la collisione stessa, Erik Asphaug scoprì che fuori dalla Luna, dallo stesso disco protolunare, si sarebbe potuto formare un altro piccolo compagno con un terzo delle dimensioni e una massa di circa un trentesimo della Luna. Anche se, per rimanere in orbita abbastanza a lungo, dovrebbe raggiungere uno dei cosiddetti punti Troiani nell'orbita lunare, che sono i punti in cui si bilanciano le forze di gravità della Terra e della Luna. Ciò consente ai corpi di rimanere in essi per decine di milioni di anni. Durante questo periodo, la Luna stessa è stata in grado di raffreddare e indurire la sua superficie.

Alla fine, a causa della graduale distanza della Luna dalla Terra, la posizione di un altro satellite in orbita si è rivelata insostenibile, e lentamente (ovviamente in condizioni cosmiche) ha incontrato la Luna a una velocità di circa 2,5 km / s. Ciò che è accaduto non può nemmeno essere definito una collisione nel senso comune del termine, quindi nessun cratere si è formato nel punto della collisione, ma la roccia lunare si è diffusa. Gran parte del corpo dell'incidente cadde semplicemente sulla luna, coprendone una metà con un nuovo spesso strato di roccia.
L'aspetto finale del terreno lunare che hanno ricevuto come risultato della modellazione al computer era molto simile a come appare oggi la parte posteriore della Luna.
La collisione della Luna con un piccolo compagno, a cui seguì la sua disintegrazione sulla superficie della Luna e la formazione di un dislivello delle rocce dei suoi due emisferi. (Secondo il modello al computer di Martin Jutz e Erik Asphaug)

Inoltre, il modello degli scienziati americani aiuta a spiegare la composizione chimica della superficie del lato opposto della Luna. La crosta di questa metà del satellite è relativamente ricca di potassio, elementi delle terre rare e fosforo. Si ritiene che questi componenti (così come l'uranio e il torio) facessero parte originariamente del magma fuso, ora indurito sotto uno spesso strato della crosta lunare.

La lenta collisione della Luna con un corpo più piccolo, infatti, ha spinto fuori le rocce arricchite di questi elementi sul lato dell'emisfero opposto alla collisione. Ciò ha portato alla distribuzione osservata di elementi chimici sulla superficie dell'emisfero visibile dalla Terra.
Certo, lo studio non risolve ancora definitivamente i problemi dell'origine della Luna o dell'origine dell'asimmetria degli emisferi della sua superficie. Ma è un passo avanti nella nostra comprensione delle possibili modalità di sviluppo del giovane sistema solare e soprattutto del nostro pianeta.

"L'eleganza del lavoro di Erik Asphaug è che propone soluzioni a entrambi i problemi allo stesso tempo: è possibile che la collisione gigante che ha formato la Luna abbia creato anche diversi corpi più piccoli, uno dei quali è caduto sulla Luna e ha portato a una dicotomia osservabile". così ha commentato il lavoro dei suoi colleghi professor Francis Nimmo, un planetologo della stessa "University of California". L'anno scorso, ha pubblicato un articolo sulla rivista Science in cui sosteneva un modo diverso di risolvere lo stesso problema. Secondo Francis Nimmo, le forze di marea tra la Terra e la Luna sono responsabili della creazione della dicotomia del terreno lunare, piuttosto che un evento che ha il carattere di una collisione.

"Ad oggi, non abbiamo informazioni sufficienti per poter scegliere tra le due soluzioni offerte. Quale di queste due ipotesi si rivelerà corretta sarà chiara dopo quali informazioni ci porteranno altre missioni spaziali e possibilmente campioni di roccia ”- ha aggiunto Nimmo.