Учёные объяснили различия ударных кратеров двух сторон Луны

Спутники-близнецы занимались изучением гравитационного поля и внутреннего строения Луны
(иллюстрация NASA/JPL-Caltech).

С момента начала научной миссии по изучению гравитационного поля и внутреннего строения Луны GRAIL, учёные NASA выявили несколько ранее неизвестных особенностей ударных кратеров нашего естественного спутника. Данные, с которыми работает исследовательская группа, были собраны двумя спутниками-близнецами — GRAIL-A (он же Ebb, или "отлив") и GRAIL-B (Flow, или "прилив") — обращавшихся вокруг Луны.

Оба зонда находились на расстоянии 55 километров над поверхностью спутника вблизи его полюсов. Собрав нужную информацию, учёные завершили миссию в декабре 2012 года и по сей день занимаются изучением полученных данных.

"С незапамятных времён человек смотрел на Луну и удивлялся её внешнему виду. К сегодняшнему дню мы уже знаем, что тёмные пятна на её поверхности — это ударные бассейны, заполненные застывшей лавой. Они образовались более четырёх миллиардов лет назад вследствие столкновения Луны с астероидами. Данные, собранные аппаратами GRAIL, указывают на то, что и дальняя, и видимая сторона Луны (её "лицо") бомбардировались одинаково интенсивно, но реагировали на столкновения по-разному", — рассказывает глава проекта Мария Зубер (Maria Zuber) из Maccaчусетского технологического института.

Спутники-близнецы занимались изучением гравитационного поля и внутреннего строения Луны (иллюстрация NASA/JPL-Caltech).

До сих пор знания о лунных бассейнах были неполноценными, поскольку большинство крупных ударных бассейнов, расположенных на видимой стороне Луны, заполнены застывшей лавой. Из-за этих массивных слоёв трудно разобрать, каковы истинные размеры бассейна.

Аппараты миссии GRAIL всего за девять месяцев работы рассмотрели внутреннюю структуру Селены в мельчайших деталях. Благодаря этим данным учёные пересмотрели свои представления о размерах лунных бассейнов.

Составленные из снимков карты толщины коры показали, что на видимой стороне Луны ударные кратеры более крупные, чем на дальней стороне спутника. В таком случае встаёт вопрос: как это возможно, если на оба полушария падало приблизительно одинаковое количество метеоритов и астероидов?

На карте показаны изменения толщины лунной коры. Слева изображена видимая сторона Луны, справа — тёмная сторона (иллюстрация NASA/JPL-Caltech).

Учёным уже давно известно, что температура поверхности видимой стороны нашего спутника намного выше, чем противоположного полушария. Об этом говорят и данные масс-спектрометрического анализа: на лунном "лице" наблюдается большее число урана и тория — тепловыделяющих элементов. Это означает, что вулканическая активность по большей части имела место именно на видимой стороне нашего спутника.

"Компьютерное моделирование столкновений на ранних этапах эволюции Луны показало, что падения метеоритов на тонкую, горячую поверхность видимой стороны, какой она была миллиарды лет назад, вызывали образование кратеров, диаметр которых был вдвое больше тех, что появились на стороне противоположной, поверхность которой была толстой и холодной", — объясняет в пресс-релизе NASA один из авторов исследования Катарина Милкович (Katarina Miljkovic) из Парижского института физики небесных тел.

Миссия GRAIL также помогла разобраться в природе поздней тяжёлой бомбардировки, которая оставила после себя массу ударных кратеров. Эти "шрамы" были оставлены в более поздние периоды на границе со знаменитыми лунными морями — Океаном Бурь и Морем Дождей.

Тем не менее, особый состав минералов на поверхности и под поверхностью видимой стороны нашего спутника указывает на то, что температура этой зоны не показательна для описания того, что происходило со всей Луной во времена поздней тяжёлой бомбардировки. Анализ новых данных показал, что из-за большой разницы в температурных показателях учёные переоценили мощность бомбардировки метеоритами в ходе лунного катаклизма. Для получения более точной информации об этом периоде эволюции спутника исследователям придётся использовать иные методы анализа.

Статья с первыми результатами исследования вышла в журнале Science.

 

Также по теме:
Найдены следы недавней геологической активности Луны
Японские учёные доказали существование океана магмы на Луне
Ученые "похоронили" два зонда NASA на Луне
Спутники-близнецы показали тёмную сторону Луны
Американские зонды вышли на орбиту Луны

Сегодня