Китайская миссия «Чанъэ-6» впервые в истории доставила на Землю образцы грунта с обратной стороны Луны — той части спутника, которая всегда обращена в сторону от нашей планеты. Ученые исследовали 300 граммов лунного грунта, собранного из массивного кратера, и определили, что возраст образца составляет около 2,8 миллиарда лет. Работа опубликована в Nature Geoscience.
Ученые обнаружили, что обратная сторона Луны холоднее на 100 градусов
Исследователи из Университетского колледжа Лондона и Пекинского университета проанализировали образцы, доставленные китайской миссией «Чанъэ-6» с обратной стороны Луны, и выяснили, что ее недра значительно холоднее, чем на видимой стороне. Разница температур составляет около 100 градусов Цельсия.
Вид с места посадки корабля «Чанъэ-6» в бассейне Южный полюс — Эйткен на Луне. CNSA/CLEP
На Луне радиоактивные элементы — уран, торий и калий — встречаются вместе с фосфором и редкоземельными элементами в материале, который называют KREEP (аббревиатура от химических символов: K — калий, REE — редкоземельные элементы, P — фосфор). Когда Луна формировалась из расплавленной магмы после катастрофического столкновения, эти элементы не вписывались в кристаллическую структуру застывающих пород и оставались в жидкой фазе дольше других. Ученые ожидали, что KREEP распределен равномерно по всей Луне, но оказалось, что он сконцентрирован преимущественно на видимой стороне. Именно поэтому там наблюдается больше вулканической активности и темных базальтовых пятен.
Изображение дальней стороны Луны, сделанное посадочным аппаратом «Чанъэ-6» незадолго до его посадки в бассейне Южный полюс — Эйткен.
Анализ минерального состава показал неожиданный результат: лава, из которой сформировались эти породы, образовалась при температуре примерно 1100 градусов Цельсия — на 100 градусов ниже, чем аналогичные образцы с видимой стороны Луны. Это означает, что различия между двумя полушариями спутника не ограничиваются поверхностью, а уходят глубоко в недра.
Двуликая Луна
Изображения ближней (слева) и дальней стороны Луны.
«Видимая и обратная стороны Луны очень различаются на поверхности и, возможно, в недрах. Это одна из величайших загадок Луны. Мы называем это двуликой Луной», — отметил соавтор исследования профессор Ян Ли из Университетского колледжа Лондона и Пекинского университета.
Ученые предполагают, что более низкая температура обратной стороны связана с неравномерным распределением радиоактивных элементов — урана, тория и калия, которые выделяют тепло при распаде. Возможно, древнее столкновение с массивным астероидом сместило эти элементы к видимой стороне Луны. Обратная сторона имеет более толстую кору, более гористый рельеф и меньше следов вулканической активности.