|
Двое учёных из Калифорнийского университета в Санта-Крусе (США) смоделировали столкновение молодой Луны с её гипотетическим крупным компаньоном.
Такое событие сильно повлияло бы на эволюцию нашего спутника и
обязательно оставило бы свой след на его поверхности. Это и интересовало
авторов, пытавшихся объяснить, почему полушария Луны так сильно
отличаются друг от друга: как известно, её ближняя (видимая) сторона,
где группируются базальтовые моря,
представляется относительно ровной, а обратная — гористой и сильно
кратерированной. Кроме того, на обратной стороне кора имеет значительно
бóльшую толщину, но калия (К), редкоземельных элементов (rare-earth
elements, REE) и фосфора (Р) — элементов из группы, обозначаемой как KREEP, — здесь меньше.
Особенности лунной геологии можно связать с действием внутренних факторов — скажем, приливным нагревом
или асимметричной кристаллизацией существовавшего в древние времена
океана магмы. Свою роль могло сыграть и какое-либо внешнее возмущение
вроде того удара, следствием которого стало образование огромного
бассейна Южный полюс — Эйткен.
Столкновение Луны с её компаньоном (иллюстрация Martin Jutzi, Erik Asphaug). Американцы также рассмотрели вариант ударного воздействия, но в их
модели столкновение приводит не к ожидаемому появлению глубокого
кратера, а к формированию дополнительного твёрдого слоя с такими
площадью и толщиной, которые позволяют воспроизвести общий рельеф
местности на обратной стороне Луны. Весь секрет в том, что налетающий
модельный объект имеет большой диаметр, превышающий 1 000 км, и само
столкновение происходит на малой скорости в 2–3 км/с. «При таком выборе
параметров доставленное на Луну вещество сразу заполняет
новообразованный кратер и распределяется по её поверхности», —
комментирует сотрудник Вашингтонского института Карнеги Джон Чемберс (John Chambers), не участвовавший в работе.
Возможность появления массивного компаньона Луны подтверждается
расчётами столкновения Земли с протопланетой, по размерам схожей с
Марсом (такой сценарий, напомним, предлагает наиболее популярная теория возникновения нашего спутника). «Партнёр» Луны мог довольно долго — десятки миллионов лет — держаться в точках Лагранжа L4 или L5
на её орбите, позволяя большей части лунного океана магмы затвердеть.
Вероятнее всего, последующее столкновение компаньонов было инициировано
приливным взаимодействием, заставлявшим оба спутника отходить от Земли:
удаляясь от планеты, они начинали чувствовать серьёзное гравитационное
влияние Солнца, и точки Лагранжа больше не обеспечивали стабильность.
Поскольку слой магмы, богатый KREEP-элементами, должен был
затвердевать последним, при ударе он вполне мог находиться в жидком
состоянии и сдвинуться к ближней стороне Луны. Это предположение как
нельзя лучше соответствует наблюдаемым характеристикам полушарий.
Имеющиеся экспериментальные данные не позволяют сделать выбор в
пользу какой-то одной гипотезы о развитии Луны. Остаётся надеяться на
то, что стартующие осенью 2011-го аппараты GRAIL
выполнят всю программу измерений и сумеют собрать информацию о
внутреннем строении спутника; помочь теоретикам могли бы и образцы
пород, доставленные с обратной стороны Луны.
Полная версия отчёта опубликована в журнале Nature.
computerra.ru
|
