A Naprendszer legnagyobb ismert krátere egy nem különösebben méretes égitesten, a Holdon található: a Déli-sarki Aitken-medence 2500 kilométer átmérőjű és 13 kilométer mély. A kráter, amelyben jelenleg egy kínai leszállóegység és egy rover tevékenykedik, azonban nem csak méreteiben különös: a legfrissebb vizsgálatok alapján a medence mélyén egy gigantikus fémdarab található.

A GRAIL gravitációs szondák adatai alapján azonosított fémtömeg a becslések szerint minimum 2,18 × 10¹⁸ kilogramm és legalább 300 kilométer mélyre nyúlhat le. Tehát olyan, mintha lenne egy Hawaii nagy szigeténél ötször nagyobb fémdarabunk, amit eltemettünk volna a medence alá, mondja Peter B. James, az eredményekről beszámoló kutatócsoport egyik tagja. Az egyelőre nem teljesen világos, hogy egy nagyobb, a felszín közelében található fémtömegről van szó, vagy egy mélyebben, a köpeny kisebb varianciájából eredő gravitációs anomáliát láttak a szondák, bár a szakértők az első lehetőséget tartják valószínűbbnek.

A NASA GRAIL szondái 2011-ben indultak útnak, és nagyjából egy évet töltöttek a Hold gravitációjának feltérképezésével, mielőtt becsapódtak volna a felszínbe. A két szonda eltérő tömegű volt, és egymást követve, azonos pályán körözött a Hold körül, a köztük lévő távolság alakulásából vonva le következtetéseket a lokális gravitációra. A küldetés egyik fontos célja volt a becsapódási kráterek felszín alatti struktúrájának felderítése, és a holdi tömegkoncentrációk eredetének vizsgálata.

Ebből a célból a GRAIL-szondák adatait az LRO szonda topográfiai adataival is összevetették, így derült ki, hogy az égitest déli sarkvidékén tapasztalt hatalmas gravitációs anomália pontosan a legnagyobb kráter alatt húzódik. Bármi is legyen a mélyben, olyan erős gravitációs hatása van, hogy a kráter vizsgálata alapján annak feneke legalább 1 kilométerrel mélyebbre került, mint amit a becsapódás indokolt volna.

Az anomália eredetére az egyik magyarázat, amit a számítógépes szimulációk is alátámasztanak, hogy egy hatalmas, vasból és nikkelből álló fémdarabról van szó, amely egy aszteroida magja lehetett, és a Déli-sarki Aitken-medencét létrehozó becsapódás nyomán ékelődött bele a köpeny felső rétegébe. A szakértők becslései szerint a mag egykor 95 kilométer átmérőjű volt, a becsapódás nyomán azonban szétterült annyira, hogy máig megmaradjon a köpeny tetején, ahelyett, hogy a magig süllyedt volna.

Egy másik lehetőség, hogy a gravitációs anomália a Hold formálódásakor jött létre. A teóriák szerint égi kísérőnk akkor keletkezett, amikor egy ősi protobolygó a Földdel ütközött. A kidobódott anyagból összeállt a Hold, amelyet létrejötte után egy ideig magmaóceánok borítottak. Ezek aztán lassan lehűltek és megszilárdultak. A kutatók szerint elképzelhető, hogy a medence alatti fémtömeg ezen óceánok egyik utolsóként megszilárdult darabja, amely koncentrált formában őrződött meg.

A mostani vizsgálat kutatói szerint ugyanakkor nagyon kicsit annak a valószínűsége, hogy a gravitációs anomália és a kráter keletkezése között ne legyen kapcsolat, így ők az első magyarázatot tartják esélyesebbnek. Ebben az esetben a becsapódás később történhetett, amit megerősít a mag kéreghez közeli megmaradása, és a kráter alakja is: ha a becsapódás a Hold olvadt állapotában történt volna, az aszteroida vasmagja mélyre süllyed, és a kráter is jobban szétterül. Hogy a medence mikor keletkezett, és hogy ebből kiindulva melyik elmélet áll közelebb a valósághoz, azzal kapcsolatban majd a helyszíni vizsgálatok adhatnak felvilágosítást.