Первые образцы лунного грунта, доставленные с обратной стороны естественного спутника Земли, пролили свет на одну из величайших загадок Луны – почему две её половины отличаются по внешнему виду и составу. Китайская миссия «Чанъэ-6», впервые в истории человечества успешно доставившая грунт с обратной стороны Луны, позволила учёным сделать удивительное открытие. Об этом сообщает Science Alert.
Фото из открытых источников
Согласно исследованию группы учёных под руководством планетолога Хэн-Цзи Тянь из Академии наук Китая, опубликованного в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, различия в составе двух полушарий Луны объясняются масштабным столкновением в глубокой древности. Этот удар мог изменить внутреннюю структуру и химический состав нашей ближайшей соседки навсегда.
Различия в облике Луны давно интриговали исследователей
Еще полвека назад советские зонды показали миру обратную сторону Луны, и учёные сразу заметили необычное несоответствие: видимая сторона покрыта обширными тёмными равнинами базальтовых пород, тогда как противоположная половина выглядит гораздо ярче и густо испещрена кратерами. За десятилетия исследований было выдвинуто множество гипотез, однако подтвердить какую-то одну было трудно, поскольку отсутствовали реальные физические доказательства.
Исследователи изучили привезённые китайским аппаратом образцы реголита, собранные из гигантского Южного полярного бассейна Айткен, образовавшегося в результате самого большого известного удара в Солнечной системе. Этот регион занимает почти четверть поверхности Луны. Они проанализировали содержание калия и железа в образцах и сравнили полученные значения с результатами предыдущих миссий, включая американскую программу «Аполлон» и предыдущую китайскую экспедицию «Чанъэ-5».
Столкновение повлияло даже на глубокие слои Луны
Анализ показал чёткое отличие в содержании тяжёлых и лёгких изотопов элементов между двумя сторонами Луны. Изотопы представляют собой разновидности атомов элемента с разным числом нейтронов, влияющих на массу атома, но не меняющих химические свойства вещества. Результаты исследования продемонстрировали, что элементы на дальней стороне Луны имеют большую долю тяжелых изотопов, в то время как лёгкие изотопы преобладают на обращённой к Земле половине.
Это значит, что сила столкновения была столь велика, что буквально испарила материал глубинных слоёв Луны, выбросив наружу преимущественно лёгкие компоненты. Это кардинально отличается от вулканической активности, которая не способна привести к подобным изменениям состава.
Учёные утверждают, что данное исследование даёт новое понимание влияния крупных космических ударов на формирование небесных тел и помогает объяснить асимметрию поверхностей, наблюдаемую на Луне.
«Скорее всего, причиной разницы является именно испарение калия вследствие удара, сформировавшего Южнополярный бассейн Айткен», — пишут исследователи в своей статье. «Этот вывод подтверждает важную роль крупномасштабных столкновений в формировании внутренней структуры небесных объектов».
Таким образом, ученые пришли к выводу, что древнее столкновение привело к формированию уникальной химической среды внутри Луны, сохраняющейся миллионы лет спустя.
Хотя предстоит ещё немало работ для полного понимания процессов, происходивших миллиарды лет назад, нынешняя находка приближает человечество к разгадке одной из ключевых тайн космического тела, ближайшего к нам. Теперь мы знаем, что следы древних катастроф простираются далеко глубже поверхностных отметин и оказывают значительное влияние на эволюцию планетных тел.
