ДУШАНБЕ, 22 мая — Sputnik. Различия в массе, облике и структуре видимого и обратного полушарий Луны оказались связаны с тем, что спутница Земли практически сразу после рождения столкнулась с небольшой карликовой планетой.
К такому выводу пришли ученые, опубликовавшие свое исследование в журнале JGR: Planets.
"Наши расчеты показывают, что новорожденная Луна столкнулась с небольшим планетарным зародышем, чей диаметр не превышал 720-780 километров. Эта катастрофа привела к тому, что обратная сторона Луны была засыпана десятикилометровым слоем обломков, который обнаружили зонды GRAIL в 2011 году", — рассказывает Мынхуа Чжу (Meng Hua Zhu) из Института космических исследований в Макао (Китай).
Обратная сторона Луны, в отличие от относительно равнинной видимой стороны, покрыта многочисленными холмами и кратерами. Кроме того, последние гравитометрические исследования показали, что видимая половинка Луны заметно тяжелее, чем ее "темная" сторона, а кратеры на ее поверхности заметно глубже.
Такую асимметричность спутника Земли планетологи давно пытались объяснить, в частности, неравномерностью охлаждения и застывания "новорожденной" Луны, воздействием гравитации Земли или усиленными "бомбардировками" обратной стороны.
Кроме того, некоторые астрономы считают, что на Луну упал как минимум один или несколько "зародышей" планет, породивших эти разночтения в свойствах ее полушарий и объясняющих ее необычный изотопный состав.
Ученые объяснили появление "человека на Луне"
Чжу и его коллеги подтвердили эту теорию, анализируя те данные по структуре коры Луны, которые пара гравитометрических зондов GRAIL собирала перед своей гибелью в декабре 2012 года.
Одно из главных открытий этой пары аппаратов НАСА заключалось в том, что они обнаружили, что кора Луны на ее обратной стороне была примерно на 10-20 километров толще, чем в видимом полушарии.
Более того, японский зонд "Кагуйя" и другие научные миссии позже нашли намеки на то, что на поверхности "темной" стороны присутствует достаточно толстый слой из пород мантии, перемешанных с материей коры.
Это натолкнуло команду Чжу, как и многих других исследователей, на мысль, что подобная прослойка могла появиться на Луне в результате ее столкновения с другой спутницей Земли, крупным астероидом или еще одной протопланетой.
Подобные гипотезы вызвали массу споров среди ученых, и пока у них нет однозначных доказательств в пользу ни одной из них.
Авторы статьи подошли к их проверке с другой стороны и создали компьютерную модель, в рамках которой они сталкивали юную Луну с различными объектами и следили за тем, к каким последствиям это приведет.
"Кровавую луну" можно будет наблюдать с Земли в течение четырех часов
В их число, как подчеркивают ученые, могли входить не только крупные и мелкие астероиды, но и небольшие протопланеты, тысячи которых тогда населяли Солнечную систему.
Как оказалось, падения подобного "зародыша" размером с современную Цереру на видимую сторону Луны было вполне достаточно для того, чтобы покрыть ее обратную половину толстым слоем обломков и поменять доли титана, вольфрама и гафния в ее коре в "нужную" сторону.
Остальные фрагменты этого объекта, по словам планетологов, должны были "утонуть" в мантии Луны после столкновения. На месте падения остался лишь огромный кратер диаметром в 2800 километров, который постепенно заполнился легкой лунной лавой.
Это должно было породить несколько гравитационных аномалий, которые ученые пытаются сейчас найти.
Американские ученые выяснили возраст Луны
Что интересно, судя по скорости столкновения – она составляла 6,8-7,2 километра в секунду, - эта древняя протопланета не могла быть вторым спутником Земли. Скорее всего, она возникла неподалеку от места рождения нашей планеты и тоже вращалась вокруг Солнца.
Гравитационные взаимодействия с другими телами юной Солнечной системы выбросили ее на орбиту Земли и нацелили на Луну. Это обрекло ее на гибель и породило одну из главных загадок ее "темной стороны", которую сейчас изучает китайский луноход "Юйту-2".
