Видимая сторона Луна обманывала учёных

Спутники, запускаемые к Луне, «подпрыгивают» и «приседают» в некоторых местах над её поверхностью (их называют масконами). Очевидно, налицо гравитационные аномалии и неоднородности. Но чем они вызваны?

...Не упрощало дело и то, что такие масконы чаще всего приходились на ударные бассейны — места, где некогда в Луну угодило крупное тело. Вот только каждое такое падение инициировало лавовые волны, которые частично скрывали поверхность ударных бассейнов, а потому уверенно договориться об их «истинных» границах учёные могут далеко не всегда.

Карта обеих лунных сторон; красное соответствует особо плотным участкам, а синие районы говорят о малой плотности коры в этих местах. (Иллюстрация JPL.)

Благодаря тщательному изучению структуры лунной коры НАСА-миссией GRAIL некоторые детали всё же прояснились. По всей видимости, гравитационные аномалии связаны с ударными бассейнами, в которых плотность вещества ниже, чем в среднем в лунной коре, из-за трещин и пор, возникавших в таких местах после коллизий.

Как оказалось, на видимой стороне Луны значительно больше крупных ударных бассейнов, чем на «обороте» спутника. Почему?

Как замечают авторы нового исследования, которое возглавляла Катарина Милжкович (Katarina Miljkovic) из Парижского института физики Земли (Франция), дело, скорее всего, не в количестве реальных ударов (оно, думается, для обоих полушарий одинаково), а в том, как спутник на эти удары реагировал. Моделирование реакции обеих сторон показало следующее: тонкая и горячая кора, которой покрыта ближайшая к нам лунная гладь, должна формировать при ударе бассейны вдвое больше по диаметру и вчетверо — по площади, нежели более холодная кора, характерная для дальней стороны:

Кроме того, учёные считают, что новые данные могут изменить наше представление о поздней тяжёлой бомбардировке, то есть серии мощных ударов огромного числа тел по Земле и Луне, случившейся 4 млрд лет назад. Дело в том, что текущая датировка во многом основана на ударах, следы которых остались на видимой стороне, в частности на тех бассейнах, что близки к Океану Бурь и Морю Дождей.

Увы, особенности материала лунной коры в этих районах во многом ввели в заблуждение учёных, которые полагались на них как на беспристрастных свидетелей драмы, разыгравшейся миллиарды лет назад. Температура под этими территориями нетипична для лунной коры в целом, из-за чего ударные бассейны получились особенно большими, а предшествующие поколения исследователей в итоге систематически переоценивали мощь поздней тяжёлой бомбардировки.

Авторы работы полагают, что в последующем для большего понимания тех событий надо пристальней вглядеться в дальнюю сторону Луны, которая реагировала на столкновения с астероидами более сдержанно.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Science.

Подготовлено по материалам Лаборатории реактивного движения НАСА.