Две стороны Луны: почему обратная сторона не похожа на видимое полушарие
Мы привыкли видеть на Луне темные пятна, но на обратной стороне их мало, зато много глубоких кратеров. Недавно один из членов экипажа миссии «Артемида-2», Джереми Хансен, коротко объяснил эту загадку. Он сказал, что гравитационное притяжение Земли сильно повлияло на видимую сторону Луны. Хансен не стал вдаваться в детали. Возможно, потому что сами исследователи пока не пришли к единому мнению. Его ответ отражает лишь одну из точек зрения в давнем научном споре.
Как люди разглядели «пятна» на Луне
Разглядеть лунные «пятна» нетрудно даже в самый слабый телескоп. Галилей, впервые направивший трубу на небо, сразу обратил на них внимание. Эти области выглядят более плоскими и гладкими, чем остальная поверхность. Астрономы XVII века назвали их «морями» — по латыни mare, хотя даже тогда никто не верил, что там есть вода.
Позже выяснилось неожиданное: на дальней стороне почти нет таких морей. Более 30% видимого полушария покрыто темными базальтовыми равнинами. На обратном полушарии их доля — всего 1%. Чтобы понять причину такой дихотомии, нужно сначала разобраться, откуда вообще взялись эти «моря».
Первые посадки «Аполлонов» происходили именно на них. Гладкая поверхность обещала безопасность. Образцы пород подтвердили: моря сложены базальтом — той же вулканической породой, что встречается на Земле. Позже астронавты побывали и в гористых районах, где нашли породы, застывшие глубоко в коре. Но все эти образцы ученые собрали только на видимой стороне.
У нас почти нет камней с обратной стороны. Китайская миссия «Чанъэ-6» доставила всего 1,9 кг (кстати, китайцы первыми побывали на обратной стороне нашего спутника). Поэтому знания о составе далекого полушария ограничиваются тем, что видят орбитальные аппараты.
Как состав Луны влияет на ее внешний вид
Недавно специалисты из лаборатории НАСА доказали: мантия на видимой стороне на 2–3% мягче, чем на дальней. Такой перепад требует либо совсем разного состава пород, либо разницы в температуре на 100–200℃. Причем в коре видимой стороны больше тория и титана, чем на обратной стороне. Если этот дисбаланс сохраняется на глубине, то разогрев может давать радиоактивный распад тория. Некоторые модели развития Луны и раньше предполагали, что 3–4 млрд лет назад ее мантия была частично расплавлена. Более сильное притяжение Земли могло стянуть тяжелые элементы, включая торий, к видимой стороне. Это и вызвало разницу температур.
Дополнительное тепло поддерживало вулканическую активность на ближнем полушарии гораздо дольше. Вулканы успели залить базальтом обширные низины уже после того, как закончилась ранняя бомбардировка астероидами. Эти гладкие равнины и стали современными «морями». На дальней стороне вулканы остыли раньше, и астероиды уничтожили следы их извержений.
Ученые даже считают, что сегодня на глубине 800–1250 км под видимой стороной Луны все еще может рождаться магма. Это объясняет наличие молодых вулканических отложений и те гравитационные аномалии, которые зафиксировали приборы.
Однако утверждать что-то еще рано. Возможно, земное притяжение влияло на внутреннюю динамику Луны иначе. А может быть, причина совсем не в нем.
Могли ли мы оказаться лицом к «морям» случайно
Согласно одной из гипотез, когда-то давно Луна была повернута к нам на 90° иначе. То, что сейчас является обратной стороной, раньше было «ведущим» полушарием — оно первым встречало астероиды на орбите. Удары приходились в лоб, а не в спину, скорости были выше, и кратеров образовывалось больше. Это объясняло, почему на дальней стороне так много следов от бомбардировок. Позже гипотеза создала больше противоречий, чем решила, и большинство ученых от нее отказались.
По другой версии, Луна могла возникнуть при слиянии двух спутников или после удара карликовой планеты. И то, что мы оказались лицом к морям, — просто случайность.
Недавний анализ пород с «Чанъэ-6» поддерживает именно этот взгляд. Исследователи связали различия двух сторон с ударом, который образовал один из крупнейших кратеров Солнечной системы — бассейн Эйткена на Южном полюсе. Его ширина достигает почти 2500 км. Удар так разогрел лунные недра, что материалы внутри перераспределились, и это привело к ассиметрии.
Ученые продолжают выяснять, почему обратная сторона Луны не похожа на видимое полушарие, и каждый новый зонд или образец породы может перевернуть наши представления. Но одно ясно уже сейчас: Луна хранит тайны, которые не видны с Земли. И чем больше мы узнаем ее далекую сторону, тем интереснее становится история нашего ближайшего соседа.
По материалам iflscience.com.
