31.07.2014

Как Луна приобрела свои формы

Команда планетологов из США и Южной Кореи путем кропотливых расчетов сумела раскрыть загадку лунной формы, которая весь прошлый век разгадке не поддавалась. Их коллеги при этом поняли, как Луна выживала в тандеме с Землей в аду своих первых лет.

Луна, как это ни странно покажется неискушенным наблюдателям с Земли, вовсе не представляет собой идеальный шар. Она имеет приплюснутую форму, и кора ее имеет сильное утолщение в одном месте. Вдобавок и ориентация ее полюсов какая-то не совсем такая, какой должна была бы быть. И это действительно непонятно, учитывая происхождение нашего искусственного спутника — он родился безумно горячим, но быстро остыл и при таких обстоятельствах, казалось бы, просто не имел права не принять форму шара. В прошлом веке все эти несообразности пытались объяснить астероидными ударами, приливными эффектами и конвекционными процессами в Луне той поры, когда она была скорее жидкостью, чем твердью, и другими факторами.

Однако ни одну из этих гипотез подтвердить не удавалось из-за сложности расчетов, связанных с наличием лунных «морей», больших углублений на ее поверхности, возникших после того, как ее кора наконец-то кристаллизовалась.

Исследователи во главе с планетологом Яном Гэррик-Бэтелом из Калифорнийского университета в Санта-Крузе занялись как раз этими загадочными морями. Внимательно изучив их топографию и гравитационные условия над ними, они пришли к выводу, что Луна приобрела свою необычную форму в результате двух приливных процессов, вызванных земным притяжением «не в то время и не в том месте». Ученые считают, что эти приливы разогрели лунную твердь, когда кора Луны, уже начавшая кристаллизоваться, была еще слишком слаба, чтобы сопротивляться гравитации Земли, ее породившей. Свои выводы они опубликовали в статье в Nature.

Возникшее утолщение на поверхности спутника ученые тоже связывают с приливами. Оно появилось, когда естественный спутник в свое время стал удаляться от нашей планеты. Теми же приливами и неравномерной плотностью внутри Луны они объясняют и дрейф ее оси, составивший с момента ее рождения 4,5 млрд лет назад аж 36 градусов.

Команда американских исследователей из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, Колорадо, решила проверить компьютером события, происходившие на Земле в так называемую гадесскую эпоху (Hadean Eon) — от древнегреческого слова Гадес (Аид), длившуюся около полумиллиарда лет, примерно за 4,5–4 млрд лет до наших дней, то есть как раз после того, как из-за столкновения Земли с гигантским небесным телом и образовалась Луна.

Изучение тех событий сильно затрудняется тем обстоятельством, что минералы, датируемые этим возрастом, практически невозможно найти.

Ученым приходится обходиться редкими микрозернами циркона, появившегося в те незапамятные времена. Исследователи решили воспользоваться для своих расчетов не только скудными данными о гадесской Земле, но и картой многочисленных кратеров, выбитых на Луне астероидами, с тем, чтобы применить лунную статистику к земным реалиям Гадеса.

И это действительно оказался кромешный ад.

Расчеты показали, что, хотя после рождения Луны небесные гиганты с поперечником в 4 тыс. км с Землей больше не сталкивались, сто- и даже тысячекилометровые подарки из космоса были отнюдь не редкостью.

Из расчетов ученых следует, что тысячекилометровые астероиды от одного до четырех раз стерилизовали жизнь на Земле, от трех до семи раз в планету били снаряды поперечником более 500 км, отчего океаны вскипали и испарялись, земная кора от ударов вспухала и перемешивалась, пропуская пришельцев глубоко внутрь (отчего, кстати, так трудно найти каменных свидетелей того ада).

Жизнь, по мнению исследователей, могла зарождаться на гадесской Земле только в определенных местах, куда по непонятному стечению обстоятельств большие камни не падали, и первые представители этой жизни должны были быть привычны к высоким температурам и прочим прелестям обиталища Сатаны.

Григорий Колпаков

Источники:

1. gazeta.ru