Mi hiányzik a Holdról? Az 5 km mély lyuk valószínűleg a felmerülő válaszok listájának az alján húzná meg magát nagy szerényen, a fizikusok egy csoportja mégis épp ezt javasolja. Az 5 km mély lyukakról annyit mindenképp érdemes tudni, hogy még a Földön sem egyszerű őket kifúrni, hát még egy másik égitesten!

Ilyen mélységekig fúrt le eddig az emberiség Látványos animáción jutunk le a sztenderd temetési mélységtől az elképzelhetetlenig. Na de melyik lyuk a legmélyebb?

Na de akkor mi értelme egy ilyen vállalásnak? A válasz talán meglepő mód a “protonbomlás”.

A részecskefizika standard modellje, amely az univerzumban ható erők és a részecskék kölcsönhatásait írja le, azt mondja ki, hogy a protonok stabilak és kvázi örökké élnek. Ez a modell azonban nem tudja összekapcsolni a kvantummechanikát (ami a nagyon kicsi dolgokat, mint az atomokat és részecskéket írja le) Einstein relativitáselméletével (ami a nagyon nagy dolgokkal, mint a bolygók és a gravitáció foglalkozik). Szerencsére viszont akadnak újabb elméletek, amelyek szerint a protonok néha, nagyon ritkán lebomolhatnak más részecskékké. Ha pedig kiderül, hogy ez tényleg így van, akkor ezek az új elméletek validitást nyernek, ami pedig végső soron segíthet egyesíteni a kvantummechanikát és a relativitáselméletet, ami történelmi előrelépés lenne a fizikában.

Természetesen senki sem tekintett rögtön a Holdra, hanem a protonbomlást már itt a Földön is vizsgálták – ilyet azonban a bolygónkon nem tudtak kimutatni. Patrick Stengel, az olaszországi ferrarai Nemzeti Atommagfizikai Intézet munkatársa és kollégái viszont úgy vélik, hogy a Hold mélyén igenis megtalálható a bizonyíték. Szerintük ugyanis a Hold mélyén, a felszín alatt található sűrű holdkőzet megőrízhette az ősi protonok bomlásának kémiai nyomait – a protonok ezen elképzelés szerint két kvarkból álló kaonokká alakultak át – írja a New Scientist.

A kérdést persze még így is csak részben válaszoltuk meg, és a lényeggel továbbra is adósok maradtunk:

Miért épp a Hold?

A Hold mélyén a kőzet ugyanis rengeteg külső hatástól védett, ezek közül is a legfontosabb a nagyenergiájú neutrínók által okozott hamis jelek hiánya. A Földön ezek a neutrínók bőségesek a légkörrel kölcsönhatásba lépő kozmikus sugarak miatt, ami a Holdon természetesen nincs jelen. Stengel csapatának a számításai szerint a megfelelő árnyékoláshoz legalább 5 kilométeres mélységig kell befúrni a Hold felszínébe, amihez nagy teljesítményű fúróberendezést kellene a Holdra küldeni.

További nehézség, hogy a holdi kőzetmintákat helyben kellene elemezni, hogy megakadályozzák a kozmikus sugarak általi szennyeződést a Földre szállítás során.

Aki olvasta a fentebb hivatkozott cikkünket arról, hogy még itt a Földön is mennyire nehéz egy ilyen mély fúrás kivitelezése, az nyilván érti azt is, hogy a fúróberendezés Holdra szállítása, a művelet levezénylése, és a minták “in situ” elemzése mekkora technológiai kihívást jelent – amit egyébként Stengel is elismer.

Azonban ezen kihívások ellenére mindössze 100 gramm holdkőzet elemzése jóval közelebb vihet minket az esetleges protonbomlás kimutatásához, mint a jelenlegi földi kísérletek. Egyébként ez utóbbiak sem éppen egyszerűek vagy olcsók: a japán Super-Kamioka neutrínódetektor például már jelentős költségekkel járt, pedig az a kutatás a Földön zajlik. Mint David Waters, a University College London munkatársa elmondta Stengel felvetéséről:

“Alapvetően vonzó ötlet. Ahelyett, hogy több ezer tonnás detektorokat használnánk, amelyek néhány évig működnek, így kis ásványi mintákat vizsgálnánk, amelyek talán csak tíz- vagy százezer grammosak, és ezek a szerkezetükben több százmillió éven át rögzíthették a részecske kölcsönhatásokat.”

(Kép: NASA)