Луна начала остывать более интенсивно и сжиматься только 800 млн лет назад
- Анализ снимков LROC выявил более 11 500 молодых разломов в горных возвышенностях и тёмных низменностях Луны.
- За последние 400–800 млн лет радиус Луны сократился на 42–46 м; средний темп — 6–11 см за миллион лет.
- Оценка давления во внешней оболочке Луны выросла вдвое по сравнению с расчётом 2015 года — до 4 МПа.
Почему это важно: Исследователи связывают усиление остывания и сжатия за последние 800 млн лет с тем, что слой обломков миллиарды лет удерживал тепло внутри Луны.
Луна продолжает сжиматься: согласно исследованию, опубликованному в The Planetary Science Journal, за последний геологический период — последние 400–800 миллионов лет — ее радиус сократился на 42–46 метров. Группа исследователей из США впервые провела комплексный анализ молодых разломов, обнаруженных как в горных возвышенностях, так и в темных низменностях Луны.
Изображение: нейросеть qwen
Изучив снимки, полученные камерой на борту аппарата Lunar Reconnaissance Orbiter (LROC), команда насчитала более 11 500 молодых разломов — мест, где произошел разрыв каменной коры. Причина появления этих трещин заключается в том, что с момента своего формирования около 4,5 миллиарда лет назад Луна постепенно остывает изнутри, что приводит к ее сжатию.
В среднем из-за этого процесса радиус Луны уменьшается на 6–11 сантиметров за миллион лет, что составляет одну десятитысячную долю миллиметра в год. Однако, поскольку исследователям теперь известно гораздо больше разломов, чем было выявлено к 2015 году, расчетное давление во внешней каменной оболочке Луны оказалось вдвое выше — 4 мегапаскаля вместо прежних 2 мегапаскалей. Это соответствует давлению в 40 бар, что примерно в 16 раз превышает давление в обычной автомобильной шине.
В отличие от Земли, внешняя оболочка которой разделена более чем на 15 подвижных плит, Луна представляет собой «единую литосферную оболочку» — сплошной, неразрывный каменный слой. По мере остывания недр поверхность Луны не раскалывается вдоль границ жестких плит; она реагирует на возникающее напряжение по всей своей площади.
Согласно данным, полученным в ходе миссии NASA GRAIL, разломы в каменной оболочке чаще всего возникают там, где ее средняя толщина составляет от 30 до 40 километров. Напротив, в наиболее толстых участках — например, в районе бассейна Море Восточное — кора успешно противостоит напряжениям, и трещин там практически нет.
По идее, с момента своего формирования Луна должна была уменьшиться в размерах гораздо сильнее: общепринятые компьютерные модели прогнозируют сокращение радиуса на величину от 750 метров до более чем одного километра. Долгое время ученые предполагали, что рыхлый поверхностный слой обломков горных пород действует как губка: он компенсирует отсутствие заметного сжатия (и отсутствие видимых трещин) за счет того, что свободные слои породы просто уплотняются.
Однако расчеты исследовательской группы показывают, что гравитация Луны настолько сильно спрессовывает обломочные породы на глубине всего нескольких сотен метров, что пустот там практически не остается. Слой обломков толщиной в несколько километров на протяжении миллиардов лет выполнял роль теплоизоляции: он удерживал тепло внутри, и лишь в последние 800 миллионов лет Луна начала остывать более интенсивно, что привело к ее сжатию.
