Планетология

Наконец, объяснение радикально разных полушарий Луны

Pink Floyd ошибались: у Луны нет темной стороны. Однако есть и обратная сторона. Приливные эффекты между Землей и Луной вызвали это синхронное вращение. Обе стороны имеют очень разные географические особенности; ближняя сторона с морем и древними вулканическими потоками, а дальняя сторона — с кратерами внутри кратеров. Новое исследование предполагает, что Луна вывернулась наизнанку, и тяжелые элементы, такие как титан, вернулись на поверхность. Сейчас считается, что гигантский удар на дальней стороне вытолкнул титан на поверхность, создав более тонкую и более активную ближнюю сторону.

Было несколько теорий образования Луны; теория захвата и теория аккреции, если назвать две из них. Возможно, наиболее общепринятой теорией сейчас является теория гигантского удара, которая предполагает, что на Землю ударил крупный объект, в результате чего на орбиту было выброшено много мусора. Этот материал в конечном итоге объединился и образовал Луну, которую мы знаем и любим сегодня.

В течение десятилетий, последовавших за миссиями «Аполлон», ученые изучали камни, возвращенные астронавтами. Исследования показали, что многие из поверхностных пород содержат неожиданно высокие концентрации титана. Еще более удивительным было то, что спутниковые наблюдения показали, что эти богатые титаном минералы гораздо чаще встречаются на ближней стороне и отсутствуют на дальней стороне. Что известно, так это то, что Луна сформировалась быстро и горячо и на короткое время была покрыта океаном расплавленной магмы. Магма остыла и затвердела, образуя лунную кору, но под ней оказался более плотный материал, включая титан и железо.

Apollo16 - Наконец, объяснение радикально разных полушарий Луны
Сбор проб на поверхности Луны. Астронавт Аполлона-16 Чарльз М. Дюк-младший собирает образцы с помощью лунного вездехода на левом заднем плане. Изображение: НАСА

Плотный материал должен был погрузиться на большую глубину внутри Луны, однако в последующие годы, похоже, произошло что-то странное. Более плотный материал действительно опустился, смешался с мантией, но расплавился и вернулся на поверхность в виде потоков лавы, богатой титаном. Бушуют споры о том, произошло ли именно это, но новое исследование группы Лунной и Планетарной лаборатории Университета Аризоны предлагает более подробную информацию о процессе и о том, как развивалась внутренняя часть Луны.

Уже высказывалось предположение, что Луна, возможно, подверглась гигантскому удару на дальней стороне, в результате чего более тяжелые элементы были переброшены на ближнюю сторону, но новое исследование выявило подтверждающие доказательства гравитационных аномалий. Команда измерила крошечные изменения гравитационного поля Луны на основе данных миссии GRAIL. GRAIL – или Лаборатория восстановления гравитации и внутренних процессов – вращалась вокруг Луны, чтобы создать самую точную на сегодняшний день гравитационную карту Луны. Используя данные GRAIL, команда обнаружила, что минералы оксида титана и железа мигрировали к ближней стороне и опустились внутрь в виде пластинчатых каскадов. Это соответствовало моделям, предполагающим, что это событие произошло более 4,22 миллиарда лет назад.

image 7213e Moon 1024x612 - Наконец, объяснение радикально разных полушарий Луны
Глобальная карта Луны, вид с миссии «Клементина», показывающая различия между ближней и дальней сторонами Луны. Кредит: НАСА.

Как сказал соавтор статьи и доцент LPL Джефф Эндрюс-Ханна, «Луна принципиально однобока во всех отношениях». Отличным примером является особенность ближней стороны, известная как Oceanus Procellarum. Он ниже по высоте и имеет поток лавы, покрытый более тонкой коркой с высокой концентрацией элементов, богатых титаном. На дальней стороне все совсем по-другому. Считается, что странная и уникальная структура региона является ключом к пониманию события, которое произошло миллиарды лет назад и сформировало Луну, которую мы видим сегодня.

Источник: Как Луна вывернулась наизнанку

Кнопка «Наверх»