Луна остаётся ближайшим к Земле небесным телом и одним из самых изученных объектов Солнечной системы. Однако, несмотря на десятки космических миссий и сотни килограммов доставленного на Землю лунного грунта, значительная часть её поверхности до сих пор исследована значительно хуже, чем кажется на первый взгляд. Особенно это касается обратной стороны спутника, которую невозможно увидеть с Земли невооружённым глазом.
Новое исследование показывает, что именно эти малоизученные районы могут содержать ключевую информацию о ранней истории Луны. Учёные считают, что будущие экспедиции способны существенно изменить существующие представления о формировании спутника, его внутреннем строении и первых этапах эволюции всей системы Земля — Луна.
Почему обратная сторона Луны отличается
Многие представляют обратную сторону Луны как зеркальное отражение её видимой половины.
На самом деле различия между ними весьма значительны.
Видимая сторона содержит обширные тёмные равнины, которые называют лунными морями.
Это древние бассейны, заполненные застывшей вулканической лавой.
На обратной стороне таких равнин значительно меньше.
Зато здесь преобладают:
- древние горные массивы;
- сильно изрезанные кратерами области;
- мощная древняя кора;
- участки, практически не изменившиеся за миллиарды лет.
Именно эта древняя поверхность представляет особый интерес для планетологов.
Почему мы никогда не видим обратную сторону
Луна вращается вокруг своей оси за то же время, за которое совершает полный оборот вокруг Земли.
Поэтому к нашей планете всегда обращено одно и то же полушарие.
Такое состояние называется приливным захватом.
Обратная сторона долгое время оставалась полностью неизвестной человечеству.
Впервые её удалось увидеть лишь в 1959 году благодаря автоматической станции «Луна-3», передавшей первые изображения этой части спутника.
До сих пор изучена лишь небольшая часть
Большинство пилотируемых экспедиций программы «Аполлон» работало на видимой стороне Луны.
Советские автоматические станции также доставляли образцы преимущественно из доступных районов.
Лишь в последние годы ситуация начала меняться.
Особенно важным событием стала успешная работа китайских аппаратов на обратной стороне Луны, которая впервые позволила проводить детальные исследования непосредственно в этих регионах.
Тем не менее огромные площади остаются практически неизученными.
Древнейшая кора хранит историю Луны
Обратная сторона считается настоящим геологическим архивом.
Здесь сохранились породы, возраст которых приближается к возрасту самого спутника.
Они способны рассказать:
- как формировалась лунная кора;
- насколько быстро остывали недра;
- когда происходили крупнейшие столкновения;
- каким был ранний этап существования Луны.
Подобные сведения невозможно получить только по дистанционным наблюдениям.
Почему образцы грунта настолько важны
Орбитальные аппараты позволяют составлять карты поверхности и определять химический состав пород лишь косвенными методами.
Однако только лабораторный анализ доставленных образцов способен дать максимально точную информацию.
Изучая лунные породы, исследователи могут определить:
- возраст минералов;
- условия их образования;
- состав древней магмы;
- влияние ударов астероидов;
- историю изменения поверхности.
Каждый новый образец способен уточнить существующие модели происхождения Луны.
Загадка разной толщины коры
Одной из крупнейших особенностей Луны остаётся различие между двумя её полушариями.
Исследования показывают, что кора на обратной стороне в среднем заметно толще.
Причины этого до сих пор окончательно не установлены.
Существует несколько гипотез.
Одни предполагают особенности раннего охлаждения спутника.
Другие связывают различия с гигантскими ударами астероидов в первые сотни миллионов лет существования Луны.
Новые данные могут помочь определить, какая из этих версий ближе к реальности.
Следы древней вулканической активности
Хотя обратная сторона беднее крупными лавовыми равнинами, полностью лишённой вулканизма её назвать нельзя.
Учёные продолжают искать признаки древних извержений и изучают распределение вулканических пород.
Эти сведения позволяют понять, как долго сохранялось внутреннее тепло Луны и насколько активно происходили процессы в её недрах.
Огромную роль сыграли столкновения
Практически вся поверхность Луны покрыта ударными кратерами.
Именно они позволяют изучать историю столкновений во внутренней части Солнечной системы.
Каждый крупный кратер содержит информацию о древнем космическом событии.
Исследование таких структур помогает восстановить интенсивность падения астероидов миллиарды лет назад — в эпоху, когда формировались планеты земной группы.
Почему это важно для Земли
На Земле большинство следов древнейших событий давно уничтожено.
Причиной стали:
- тектоника плит;
- вулканизм;
- эрозия;
- деятельность атмосферы;
- вода.
Луна лишена большинства этих процессов.
Поэтому её поверхность сохранила сведения о событиях, которые давно исчезли с нашей собственной планеты.
Изучая Луну, исследователи фактически получают возможность заглянуть в далёкое прошлое Земли.
Новые экспедиции изменят ситуацию
В ближайшие годы сразу несколько стран готовят новые лунные программы.
Они предусматривают:
- автоматические станции;
- возвращение образцов грунта;
- работу луноходов;
- создание долговременных исследовательских баз.
Особое внимание уделяется районам, которые ранее практически не исследовались.
Именно они могут принести наиболее неожиданные открытия.
Возможен пересмотр существующих моделей
Современная теория происхождения Луны объясняет большинство известных наблюдений.
Однако она продолжает уточняться по мере появления новых данных.
Если будущие экспедиции обнаружат породы неожиданного возраста или состава, некоторые представления о ранней истории спутника могут потребовать серьёзного пересмотра.
Это нормальный процесс развития науки.
Каждое новое открытие помогает сделать модели более точными.
Луна остаётся одним из главных объектов планетологии
Несмотря на многолетнюю историю исследований, спутник Земли по-прежнему хранит множество загадок.
Его обратная сторона представляет собой своеобразную капсулу времени, позволяющую изучать события, происходившие более четырёх миллиардов лет назад.
Новые экспедиции способны существенно расширить знания о формировании Луны, её внутреннем строении и геологической эволюции.
Неизученные районы могут стать источником крупнейших открытий
Сегодня становится всё очевиднее, что самые важные открытия о Луне, возможно, ещё впереди. Именно древние области обратной стороны способны сохранить сведения, недоступные ни одному другому объекту внутренней части Солнечной системы. Их исследование позволит точнее восстановить раннюю историю спутника, понять причины различий между двумя его полушариями и глубже разобраться в процессах, происходивших вскоре после рождения системы Земля — Луна.
По мере развития новых космических программ учёные получают возможность исследовать районы, которые ещё недавно оставались практически недосягаемыми. Каждый новый образец грунта и каждое новое измерение могут существенно изменить наше понимание не только Луны, но и первых этапов формирования планет земной группы.
Источники:
Статья создана по материалам Phys.Org