Ученые рассказали, что скрывает обратная сторона Луны

Планетологи выяс­ни­ли, что раз­ли­чия меж­ду види­мой и обрат­ной сто­ро­на­ми Луны могут быть свя­за­ны с тем, что радио­ак­тив­ные эле­мен­ты рас­пре­де­ле­ны по ее ман­тии неод­но­род­но. Результаты иссле­до­ва­ния опуб­ли­ко­вал науч­ный жур­нал Nature Geoscience, пишет ТАСС.

«На поверх­но­сти Луны сохра­ни­лись сле­ды гео­ло­ги­че­ских про­цес­сов, кото­рые про­те­ка­ли в пер­вые дни суще­ство­ва­ния Солнечной систе­мы. В част­но­сти, на ее види­мой сто­роне есть реги­о­ны с уни­каль­но высо­кой кон­цен­тра­ци­ей ура­на и тория. Если мы узна­ем, как воз­ник этот избы­ток, то пой­мем, как воз­ник­ла Луна и какие усло­вия цари­ли на Земле в то вре­мя», — рас­ска­зал один из авто­ров иссле­до­ва­ния, гео­лог из Технологического инсти­ту­та Токио (Япония) Матье Лановилль.

В отли­чие от отно­си­тель­но «плос­кой» види­мой сто­ро­ны, обрат­ная сто­ро­на Луны покры­та мно­же­ством хол­мов, рас­се­лин и кра­те­ров. Замеры силы при­тя­же­ния наше­го спут­ни­ка пока­зы­ва­ют, что его види­мая поло­ви­на тяже­лее неви­ди­мой, а кра­те­ры на поверх­но­сти послед­ней замет­но глуб­же, а лун­ная кора — отно­си­тель­но тоньше.

Астрономы доста­точ­но дав­но пыта­ют­ся понять, с чем это свя­за­но. В част­но­сти, неко­то­рые пла­не­то­ло­ги счи­та­ют, почти сра­зу после фор­ми­ро­ва­ния Луны на ее поверх­ность упал один или несколь­ко «заро­ды­шей» пла­нет. Это может объ­яс­нить и необыч­ный изо­топ­ный состав Луны, и раз­ли­чия меж­ду полу­ша­ри­я­ми спутника.

Лановилль и его кол­ле­ги нашли более про­стое и прав­до­по­доб­ное объ­яс­не­ние этим раз­ли­чи­ям. Они про­счи­та­ли, как была устро­е­на ман­тия ново­рож­ден­ной Луны сра­зу после столк­но­ве­ния ее пра­ро­ди­тель­ни­цы, Тейи, с Землей.

Радиоактивная Луна

Планетологи пред­по­ла­га­ют, что сле­ды пер­вых ста­дий фор­ми­ро­ва­ния Луны мож­но най­ти в осо­бых поро­дах на ее поверх­но­сти, кото­рые гео­ло­ги назы­ва­ют KREEP. Эти мине­ра­лы осо­бен­но бога­ты кали­ем (K), ред­ко­зе­мель­ны­ми эле­мен­та­ми (REE) и фос­фо­ром ℗. Десятки фраг­мен­тов этих пород, кото­рые сфор­ми­ро­ва­лись от 4,3 до 3,9 млрд лет назад, доста­ви­ли на Землю экс­пе­ди­ции про­грам­мы Apollo.

Главная необыч­ная осо­бен­ность KREEP-​отложений заклю­ча­ет­ся в том, что в этих поро­дах содер­жит­ся при­мер­но в 700 раз боль­ше ура­на и тория, чем в при­ми­тив­ных астероидах-​хондритах, кото­рые сло­же­ны из пер­вич­ной мате­рии Солнечной систе­мы. Это натолк­ну­ло гео­ло­гов на мысль, что радио­ак­тив­ные веще­ства и выра­ба­ты­ва­е­мое ими теп­ло игра­ли важ­ную роль в фор­ми­ро­ва­нии Луны и гео­ло­ги­че­ских про­цес­сах в ее недрах.

Руководствуясь этой иде­ей, Лановилль и его коман­да попы­та­лись вос­про­из­ве­сти в экс­пе­ри­мен­тах про­цесс фор­ми­ро­ва­ния KREEP и всех лун­ных пород в целом. Для это­го уче­ные созда­ли их искус­ствен­ный ана­лог из образ­цов лавы двух зем­ных вулканов.

Опыты пока­за­ли, что скоп­ле­ния KREEP в ман­тии дей­стви­тель­но долж­ны были играть важ­ную роль в про­цес­се фор­ми­ро­ва­ния недр Луны, разо­гре­вая их и под­дер­жи­вая в рас­плав­лен­ном состо­я­нии зна­чи­тель­но доль­ше, чем гео­ло­ги пред­по­ла­га­ли рань­ше. Учитывая, что на види­мой сто­роне наше­го спут­ни­ка этих пород гораз­до боль­ше, мож­но сде­лать вывод, что она засты­ла поз­же, чем про­ти­во­по­лож­ное полу­ша­рие Луны.

Подобные раз­ли­чия в пове­де­нии ман­тии и коры Луны, как счи­та­ют иссле­до­ва­те­ли, объ­яс­ня­ют, поче­му облик ее полу­ша­рий так силь­но отли­ча­ет­ся. В част­но­сти, их рас­че­ты ука­зы­ва­ют на то, что нед­ра види­мой сто­ро­ны Луны про­из­ве­ли при­мер­но от 4 до 13 раз боль­ше маг­мы, чем дру­гая ее поло­ви­на. В резуль­та­те сфор­ми­ро­ва­лись обшир­ные лун­ные «моря» — сле­ды гигант­ских изли­я­ний лавы, а так­же более тол­стая кора, кото­рой нет на дру­гой сто­роне Луны, заклю­ча­ют авто­ры статьи.

Источник: 42.tut.by