Jordmånesystemets tidlige historie var meget voldelig. Det kom lidt over en milliard år efter solen og planeterne begyndte at danne sig. Først blev månen selv skabt af kollisionen af et objekt i Mars-størrelse med spædbarnet Jorden. Derefter, for omkring 3,8 milliarder år siden, blev begge verdener bombarderet med rester, der blev tilbage fra oprettelsen af planeterne. Mars og Merkur bærer stadig også arrene fra deres indvirkning. På månen forbliver det gigantiske Orientale-bassin som et stille vidne til denne periode, kaldet "Late Heavy Bombardment". I løbet af denne tid blev Månen pumuleret med genstande fra rummet, og vulkaner flydede også frit.
Historien om Orientale Basin
Orientale-bassinet blev dannet af en gigantisk påvirkning for ca. 3,8 milliarder år siden. Det er hvad planetariske forskere kalder et "multi-ring" -påvirkningsbassin. Ringe dannet som chokbølger krusede over overfladen som et resultat af kollisionen. Overfladen blev opvarmet og blødgjort, og da den afkøles, blev rippelringene "frosset" på plads i klippen. Selve det 3-ringede bassin er omkring 930 kilometer (580 miles) på tværs.
Virkningen, der skabte Orientale, spillede en vigtig rolle i Månens tidlige geologiske historie. Det var ekstremt forstyrrende og ændrede det på flere måder: brudte stenlag, klipperne smeltede under varmen, og skorpen blev rystet hårdt. Begivenheden sprængte materiale, der faldt tilbage til overfladen. Som det gjorde, blev ældre overfladefunktioner ødelagt eller dækket op. Lagene af "ejecta" hjælper forskere med at bestemme alderen på overfladefunktioner. Fordi så mange genstande smækkede ind i den unge måne, er det en meget kompleks historie at finde ud af.
GRAIL Studier Orientale
Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) dobbeltprober kortlagt variationer i Månens gravitationsfelt. De data, de indsamlede, fortæller videnskabsmænd om Månens indvendige arrangement og gav detaljer for kort over massekoncentrationerne.
GRAIL udførte tæt-tyngdekraftscanninger af Orientale-bassinet for at hjælpe forskere med at finde ud af koncentrationerne af massen i regionen. Hvad planetvidenskabsteamet ønskede at finde ud af var størrelsen på det originale påvirkningsbassin. Så de søgte efter indikationer på det oprindelige krater. Det viste sig, at det oprindelige splashdown-område var et sted mellem størrelsen på de to inderste ringe, der omgiver bassinet. Der er dog ingen spor af kanten af det originale krater. I stedet rebound overfladen (hoppede op og ned) efter anslaget, og materialet, der faldt tilbage til Månen udslettede spor af det originale krater.
Den største påvirkning udgravede ca. 816.000 kubik miles materiale. Det er omkring 153 gange mængden af de store søer i USA. Det hele faldt tilbage til Månen, og sammen med overfladen, der smeltede, udslettes temmelig godt den oprindelige slagkraterring.
GRAIL løser et mysterium
En ting, der fascinerede forskere inden GRAIL gjorde sit arbejde var manglen på noget indvendigt materiale fra Månen, der ville have strømmet op fra under overfladen. Dette ville være sket, da slagstangen "stansede ind" i Månen og gravede dybt under overfladen. Det viser sig, at det oprindelige krater sandsynligvis kollapsede meget hurtigt, hvilket sendte materiale rundt om kanterne, der flød og tumlede ned i krateret. Det ville have dækket enhver mantelberg, der muligvis er strømmet op som et resultat af påvirkningen. Dette forklarer, hvorfor klipperne i Orientale-bassinet har en meget lignende kemisk sammensætning som de andre overflade-klipper på Månen.
GRAIL-teamet brugte rumfartøjets data til at modellere, hvordan ringe dannede sig omkring det oprindelige påvirkningssted og vil fortsat analysere dataene for at forstå detaljerne om påvirkningen og dets efterslæb. GRAIL-proberne var i det væsentlige gravitometre, der målte små variationer af månens gravitationsfelt, når de gik forbi under deres kredsløb. Jo mere massiv en region er, jo større er dens tyngdepunkt.
Dette var de første dybdegående undersøgelser af månens tyngdefelt. GRAIL-proberne blev lanceret i 2011 og afsluttede deres mission i 2012. Observationer, de foretog, hjælper planetvidenskabsmænd med at forstå dannelsen af påvirkningsbassiner og deres flere ringe andetsteds på Månen og på andre verdener i solsystemet. Virkningerne har spillet en rolle gennem solsystemets historie og påvirker alle planeter,inklusive Jorden.