Луна и по сей день продолжает сжиматься

Луну потряхивает. К чему бы это?

Ученые, изучив данные с камер космического аппарата LRO, пришли к выводу, что спутник нашей планеты до сих пор геологически активен. Луна и по сей день продолжает сжиматься, поскольку ее горячее ядро все еще не остыло. Сжимаясь, лунная кора трескается, и в этих местах образуются своеобразные траншеи — грабены. Они и рассказали о лунной тектонике.

Фото:

До сих пор считалось, что в геологическом смысле наш спутник Луна — абсолютно мертвое небесное тело. То есть, хоть и состоит она, как и Земля, из коры, мантии и ядра, но никаких конвекций (поднятие и опускание вещества) в мантии уже давно не происходит. И, следовательно, такие неприятности, как дрейф континентов, извержение вулканов и сотрясения коры (лунотрясения, получается) колонистам нашего спутника грозить не могут.

Выяснили это ученые весьма простым способом. Как известно, любые конвекционные процессы в центре небесного тела можно засечь, даже находясь вне него — ведь именно они создают магнитное поле. Так вот, еще в 1959 году отечественная межпланетная станция "Луна-1" установила отсутствие однородного магнитного поля на Луне. А раз нет поля, то не может быть и тектонической активности, его создающей.

Однако недавние открытия, похоже, заставят геологов и астрофизиков кардинально пересмотреть прежнюю точку зрения. Команда исследователей НАСА в ходе анализа изображений высокого разрешения с камеры LROC (камера, установленная на космическом аппарате Lunar Reconnaissance Orbiter) обратила внимание на траншеи, указывающие на разрывы лунной коры. Эти линейные долины оказались чрезвычайно похожи на грабены — структуры, образующиеся на поверхности в результате растягивания и разрыва коры планеты или другого небесного тела.

Получается, что если есть грабены, то в недрах Луны происходят процессы, из-за которых кора растягивается. Сложно сказать, конвекция ли это вещества в мантии, как на Земле, или что-то другое, однако факт остается фактом — Луну что-то распирает. Или, наоборот, сжимает.

Далее астрофизики, призвав на помощь геологов, решили определить возраст грабенов. Это достаточно легко сделать, сопоставив их форму и глубину с соответствующими земными (ведь наша планета и ее спутник примерно одного возраста). И вот выяснилась еще одна интересная вещь — некоторые из этих траншей оказались весьма молодыми. Их возраст не превышает 50 миллионов лет — то есть они образовались тогда, когда на Земле только-только млекопитающие и птицы сменили динозавров. И это при том, что сама Луна, как и Земля, живет и здравствует уже 4,5 миллиарда лет.

Как же могли образоваться грабены? Исследователи предположили, что они появились в результате того, что Луна сейчас продолжает сжиматься из-за охлаждения пока еще горячего ядра. То есть ядро остывает и, соответственно, уплотняется, стягивая тем самым все вышележащие слои. И пока этот процесс идет, кора нашего спутника будет продолжать сжиматься.

Интересно еще и то, что везде — хоть на Луне, хоть на Земле, хоть на Марсе, исследуя размеры и структуру грабенов, можно оценить силу этого сжатия. Геологи воспользовались этим и выяснили, что сейчас эта загадочная сила сжатия Луны невелика. Это полностью меняет наши представления о ранней истории спутника Земли.

Согласно общепринятым теориям, на самой заре своего формирования (то есть тогда, когда Луна была только-только выбита из Земли в результате столкновения последней с крупной планетой), она представляла собой гомогенный раскаленный шар. После он начал остывать с поверхности, и, в конце концов, горячими остались только ядро и, возможно, некоторые слои мантии. То есть ситуация была чрезвычайно похожа на таковую на Земле.

Однако, если бы это было именно так, тогда сила сжатия спутника уменьшалась бы равномерно по мере его остывания. И, следовательно, грабены, образовавшиеся в одно время, были бы на Луне везде одинаковыми. А это не так — даже траншеи одного периода разные, и это хорошо видно. Значит, сила сжатия менялась скачкообразно. Это говорит о том, что даже на заре своего существования Луна не являлась полностью расплавленным шаром.

Возможно, она представляла собой некий небесный "слоеный пирог" — расплавленные куски на поверхности и в недрах чередовались с более холодными и структурированными. А это говорит о том, что и наша планета в момент катастрофы, породившей Луну, тоже уже не была полностью раскаленным гомогенным образованием. Так что, как видите, грабены на Луне смогли приоткрыть тайную страницу ранней земной истории. И ученые получили лишнее доказательство того, что Земля обрела структуру куда раньше, чем от нее отделился естественный спутник.

Кроме того, наблюдения LRO показывают, что, несмотря на то что Луна сжималась в недавнем прошлом, она, возможно, все еще продолжает это делать. На эту мысли наводит тот факт, что грабены весьма широко распространены по всей поверхности Луны. Ну, а это, в свою очередь, значит одно — спутник Земли сжимается по всей площади поверхности, а не в отдельных местах. И, следовательно, там время от времени могут возникать лунотрясения — они всегда сопутствуют данному процессу.

Что и говорить, эти грабены стали неожиданным открытием для астрофизиков, геофизиков и геологов. Похоже, следует признать, что наша спутница Луна все еще геологически активна. А это может объяснить некоторые загадочные явления, происходящие на ней и в ее окрестностях. Поэтому ученые решили, что они обязательно продолжат наблюдения за появлением и эволюцией грабенов и будут контролировать их рост. Потом, на основе этих данных будет возможно создание новой детальной модели поведения нашего спутника.

Все самое интересное читайте в рубрике "Наука и техника"