Ученые предложили экзотическое объяснение тому, почему ближняя к нам сторона Луны низкая и плоская, а обратная – высокая и гористая. Причина – древняя минилуна, когда-то упавшая на наш спутник.
Главная загадка лунной топографии – асимметрия строения обратной и ближней к нам сторон Луны – волнует планетологов с тех пор, как советский аппарат впервые сфотографировал невидимую сторону спутника. Обращенная к нам сторона Луны довольно плоская, на ней присутствуют так называемые моря, а перепады высот небольшие. Обратная же сторона изобилует горными районами и кратерами от ударов метеоритов.
Кособокая Луна
За последние годы было предложено немало объяснений такой аномалии в строении Луны, среди них – приливное воздействие Земли, которое миллионы лет назад уже синхронизировало собственное вращение Луны с земными сутками. Планетологи из Массачусетского технологического института выдвинули новую гипотезу, согласно которой высогорья на обратной стороне Луны – материал упавшего на нее второго, древнего спутника Земли. Согласно существующим представлениям Луна появилась вскоре после образования Земли, когда в нашу планету врезалась другая, размером с Марс. Принято считать, что обломки столкновения сформировали вокруг Земли кольцо, из которого впоследствии и возникла Луна. Однако двухмерные компьютерные вычисления говорят о том, что при таком столкновении вполне могут появиться не один, а два спутника. Расчеты показывают, что меньший по размерам спутник десятки миллионов лет мог устойчиво вращаться в точке Лагранжа системы Земля-Луна, где силы притяжения уравновешиваются центробежными силами. В результате постепенного увеличения орбиты Луны малый спутник вполне мог выйти из равновесия и с небольшой скоростью упасть на ее поверхность. Эрик Эсфог (Erik Asphaug) из Калифорнийского университета в Санта-Крузе создал компьютерную модель, которая подтвердила его гипотезу. «Наша модель отлично согласуется с расчетами породившего Луну столкновения, которые показывают, что помимо Луны вокруг Земли должно было возникнуть множество обломков», – пояснил он.
Мягкий шлепок
Небольшая скорость (меньше скорости звука в камне) падения спутника и его малая масса (порядка 1/30 массы Луны) – ключевые моменты в гипотезе ученых. Моделирование показало, что при таких параметрах столкновения «минилуна» не образует кратер, не выбрасывает в окружающее пространство вещество и почти не плавит породу. Вместо этого все вещество космического пришельца растекается по поверхности Луны, образуя высокогорья тех же объемов, что мы наблюдаем сегодня.
«Столкновение могло произойти в любой точке Луны. Получившееся тело должно было стать кособоким и впоследствии повернуться одной стороной к Земле», – пояснил Эсфог.
Высказанная гипотеза может также объяснить вариации в химическом составе обратной и ближней к нам сторон Луны. Как известно, на «нашей» стороне в изобилии встречаются калий, редкоземельные элементы и фосфор. Эти элементы присутствовали в застывающей магме под корой Луны миллионы лет назад. Модель ученых показала, что слой поверхности, богатый этими веществами, должен был быть выброшен на другую, то есть близкую к нам сторону Луны, где мы и наблюдаем их сегодня. Работа ученых опубликована в журнале Nature.
