En analys från 2010 av bilder från NASA:s Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) fann att månen krympte som ett russin när dess inre svalnade, lämnar efter sig tusentals klippor som kallas tryckförkastningar på månens yta.

En ny analys tyder på att månen fortfarande krymper idag och aktivt producerar månbävningar längs dessa dragkraftsförkastningar. Ett team av forskare inklusive Nicholas Schmerr, en biträdande professor i geologi vid University of Maryland, designade en ny algoritm för att analysera seismiska data från instrument som placerades av NASA:s Apollo-uppdrag på 1960- och 70-talen. Deras analys gav mer exakt epicentrumplatsdata för 28 månbävningar som registrerats från 1969 till 1977.

Teamet överlagrade sedan denna platsdata på LRO-bilderna av dragkraftsfelen. Baserat på skalvens närhet till dragkraftsfelen, forskarna fann att minst åtta av skalven sannolikt berodde på verklig tektonisk aktivitet - rörelsen av jordskorpans plattor - längs dragkraftsförkastningarna, snarare än från asteroidnedslag eller mullrande djupt inne i månens inre.

Även om Apollo-instrumenten registrerade sitt sista skalv strax innan instrumenten togs i drift 1977, forskarna föreslår att månen sannolikt fortfarande upplever skalv än i dag. Ett papper som beskriver arbetet, medförfattare av Schmerr, publicerades i tidskriften Naturgeovetenskap den 13 maj, 2019.

"Vi fann att ett antal av skalven som registrerades i Apollo-data inträffade mycket nära de fel som sågs i LRO-bilderna, Schmerr sa, noterar att LRO-bilderna också visar fysiska bevis på geologiskt nya förkastningsrörelser, som jordskred och tumlade stenblock. "Det är ganska troligt att förkastningarna fortfarande är aktiva idag. Du får inte ofta se aktiv tektonik någon annanstans än på jorden, så det är väldigt spännande att tänka på att dessa fel fortfarande kan orsaka månbävningar."

Astronauter placerade fem seismometrar på månens yta under Apollo 11, 12, 14, 15 och 16 uppdrag. Apollo 11-seismometern fungerade bara i tre veckor, men de fyra återstående instrumenten registrerade 28 grunda månbävningar – den typ som producerades av tektoniska förkastningar – från 1969 till 1977. På jorden, skalven skulle ha varierat i magnitud från cirka 2 till 5.

Med hjälp av de reviderade platsuppskattningarna från deras nya algoritm, forskarna fann att epicentrat för åtta av de 28 grunda skalven var inom 19 miles från förkastningar som var synliga i LRO-bilderna. Detta var tillräckligt nära för teamet att dra slutsatsen att felen troligen orsakade skalven. Schmerr ledde arbetet med att producera "skakkartor" härledda från modeller som förutsäger var den starkaste skakningen skulle inträffa, med tanke på storleken på dragkraftsfelen.

Forskarna fann också att sex av de åtta skalven inträffade när månen var vid eller nära sin apogee, den punkt i månens bana när den är längst bort från jorden. Det är här ytterligare tidvattensspänning från jordens gravitation orsakar en topp i den totala stressen på månens skorpa, gör glidning längs dragkraftsfelen mer sannolikt.

"Vi tror att det är mycket troligt att dessa åtta skalv orsakades av förkastningar som halkade när stress byggdes upp när månskorpan komprimerades av global sammandragning och tidvattenkrafter, vilket indikerar att Apollo-seismometrarna registrerade den krympande månen och att månen fortfarande är tektoniskt aktiv, sa Thomas Watters, huvudförfattare till forskningsartikeln och senior vetenskapsman vid Center for Earth and Planetary Studies vid Smithsonian Institution i Washington.

Ungefär som en druva rynkar sig när den torkar för att bli ett russin, månen rynkar också när dess inre svalnar och krymper. Till skillnad från det flexibla skalet på en druva, dock, månskorpan är skör, får den att gå sönder när interiören krymper. Detta brott resulterar i dragkraftsfel, där en sektion av skorpan skjuts upp över en intilliggande sektion. Dessa förkastningar liknar små trappformade klippor, eller scarps, sett från månens yta; var och en är ungefär tiotals meter hög och några mil lång.

LRO har avbildat mer än 3, 500 förkastningsbränder på månen sedan den började fungera 2009. Vissa av dessa bilder visar jordskred eller stenblock på botten av relativt ljusa fläckar på sluttningarna av förkastningsbranter eller närliggande terräng. Eftersom väderpåverkan gradvis mörknar materialet på månens yta, ljusare områden indikerar regioner som nyligen har exponerats av en händelse som en månbävning.

Andra LRO-felbilder visar färska spår från stenfall, vilket tyder på att jordbävningar skickade dessa stenblock att rulla nerför deras klippsluttningar. Sådana spår skulle raderas relativt snabbt, i termer av geologisk tid, av det ständiga regnet från mikrometeoroida nedslag på månen. Med nästan ett decennium av LRO-bilder redan tillgängliga och mer på väg under de kommande åren, teamet skulle vilja jämföra bilder av specifika förkastningsregioner från olika tider för att leta efter nya bevis på nya månbävningar.

"För mig, dessa fynd understryker att vi måste gå tillbaka till månen, ", sa Schmerr. "Vi lärde oss mycket av Apollo-uppdragen, men de repade egentligen bara ytan. Med ett större nätverk av moderna seismometrar, vi kan göra stora framsteg i vår förståelse av månens geologi. Detta ger några mycket lovande lågt hängande frukter för vetenskapen på ett framtida uppdrag till månen."