Ученые нашли разгадку «темной стороны» Луны
AstroNews.ru - 10 Июня 2014 11:33:51
Ученые предлагают объяснение 55-летней загадке «дальней стороны Луны»
Человек на Луне – знаменитый феномен – появился, когда метеориты бомбардировали видимую с Земли сторону нашего спутника, создавая большие плоские моря базальта, которые мы видим как темные области - лунные моря. Однако, на дальней стороне Луны нет подобного «лица», и группа астрофизиков из университета Penn State в своем исследовании объясняет, почему.
Так называемая «Проблема Возвышенности Дальней Стороны Луны» была впервые озвучена в 1959 году, когда советский космический аппарат «Луна 3» передал на Землю первые снимки «темной» стороны Луны. «Темной», ее назвали потому, что она была невидимой с Земли, а не потому, что солнечный свет не касался ее. Ученые немедленно обратили внимание, что на этой стороне Луны меньше лунных морей, чем на той, которая повернута к Земле.
Ученые, опубликовавшие свое исследование в выпуске журнала Astrophysical Journal Letters от 9 июня, считают, что отсутствие лунных морей, которое можно объяснить разницей в толщине коры на разных сторонах Луны, является последствием того, как Луна изначально сформировалась.
Наиболее популярной гипотезой происхождения Луны является так называемая теория столкновения Земли с другим небесным телом, по размерам сравнимым с Марсом. Внешние слои Земли и столкнувшейся с ней планеты отлетели в космос и в конечном итоге образовали Луну.
От столкновения объекты сильно нагрелись, однако, они не просто расплавились, а частично испарились, создавая диск из породы, магмы и пара вокруг Земли.
Луна тогда была в 10-20 раз ближе к Земле, чем сейчас, и ученые выяснили, что она быстро заняла приливно захваченное положение, когда время вращения луны вокруг собственной оси было равно орбитальному периоду Луны вокруг Земли.
Так как Луна была намного меньше, чем Земля, она и остыла быстрее. Благодаря тому, что Земля и Луна были приливно захвачены с самого начала, все еще горячая Земля – более 2500 градусов Цельсия – облучала ближнюю сторону Луны, и она оставалась в расплавленном состоянии, а дальняя сторона тем временем медленно остывала, То есть, был заметный перепад температур между двумя сторонами. Именно этот перепад температур сыграл важную роль в формировании коры Луны. В коре нашего спутника содержатся высокие концентрации алюминия и кальция, - элементов, которые очень тяжело испаряются.
Когда превратившаяся в пар порода начинает охлаждаться, первыми выпадают «осадки» в виде алюминия и кальция. Алюминий и кальций, скорее всего, сконденсировались в атмосфере на холодной стороне Луны, потому что ближняя сторона была все еще слишком горячей. Потом, тысячи, миллионы лет спустя, эти элементы скомбинировались с силикатами в мантии Луны, и сформировали плагиоклазовые шпаты, которые в конце концов вышли на поверхность и сформировали кору Луны. На дальней стороне Луны в ее коре содержится большее количество таких минералов; она толще.
Луна полностью охладилась сейчас, она не расплавлена под поверхностью. В более ранний период ее истории, большие метеориты сталкивались с ближней стороной Луны и пробивали кору, выпуская наружу озера базальтовой лавы, сформировавшие известные нам сейчас лунные моря. А что касается дальней стороны Луны, в большинстве случаев она была слишком толстой, поэтому при столкновениях не вытекала лава. Именно поэтому на дальней стороне Луны много долин, кратеров и возвышенностей ,однако почти нет лунных морей.