Вторая Луна: Еще одна катастрофа

Гравитационные взаимодействия между Землей и Луной «заякорили» спутник на орбите так, что он постоянно обращен к нам только одной своей стороной. Обратную сторону Луны люди впервые увидели лишь в 1959 г., на фотографиях, сделанных советским зондом «Луна-3». И тогда, и впоследствии сравнение двух сторон Луны давало пищу для серьезных размышлений: уж очень непохожи они друг на друга.

Видимая нам сторона в значительной степени покрыта обширными темными областями выхода базальтовых вулканических пород — знаменитыми лунными морями. На «той» же стороне их всего два, Море Москвы и Море Мечты. Видимая сторона, по большей части, представляет собой равнинную низменность — а обратная, напротив, гориста, и в среднем на 1,9 км выше, чем видимая. Кора на обратной стороне на 50 км толще, чем на видимой, зато поверхность видимой намного богаче калием, редкоземельными элементами и фосфором (KREEP, как говорят астрономы). Список можно продолжать...

В недавней работе Эрика Эсфога (Erik Asphaug) и Мартина Джатци (Martin Jutzi) эти различия объясняются случившейся некогда с Луной катастрофой: столкновением со своей меньшей сестренкой. Ученые провели расчеты, в которых показали, что второй спутник мог образоваться одновременно с первым — из тех же обломков и пыли, выброшенных в космос ударом гипотетической Тейи о Землю. Масса «второй Луны», по их оценкам, составила лишь 4% от массы «первой», а размеры, как мы уже упоминали, примерно треть от лунных.

Где же она располагалась? Вспомним, что буквально на прошлой неделе мы рассказывали об обнаружении в окрестностях Земли постоянно сопровождающего ее астероида. Находится он в одной из точек Лагранжа системы Земля — Солнце, т. е. там, где их притяжения взаимно уравновешивают друг друга. Точнее говоря, в одной из так называемых троянских точек (L4 и L5), которые легко представить, как вершины равносторонних треугольников, одна из сторон которого соединяет Солнце и Землю, и лежащих в плоскости земной орбиты. Эти точки по традиции называют троянскими (почему это так, можно узнать в нашей заметке «Троянец»), имеются они и в системе Земля — Луна. Здесь тело, масса которого в сравнении с массой двух основных тел пренебрежимо мала, может оставаться неподвижным неопределенно долго.

Именно в этой точке, по расчетам Эсфога и Джатци, «вторая Луна» могла провести спокойно десятки, а то и сотни миллионов лет. Но дело в том, что «первая» Луна понемногу удаляется от Земли — сегодня скорость ее движения составляет 3,8 см в год, а в прошлом могла быть существенно выше. Изменение орбиты Луны в конце концов дестабилизировало уютно расположившийся в точке Лагранжа спутник, и после некоторых метаний он столкнулся с ней.

Столкновение произошло, по космическим меркам, на довольно невысокой скорости, 7200−10800 км/ч, но для крохотного второго спутника этого было боле чем достаточно. Он рассыпался буквально в пыль, и все его вещество толстым слоем покрыло соответствующую (ныне — обратную) сторону Луны, сделав ее кору заметно более толстой. Удар мог «подтолкнуть» еще не остывший под корой океан жидкой магмы в противоположном направлении, стимулировав выброс KREEP к поверхности видимой стороны. Словом, едва ли не все различия авторы сводят к той самой катастрофе.

Впрочем, к этой версии стоит подойти с осторожностью. Возможно, объяснение выглядит исчерпывающим — однако реальных данных, подтверждающих и существование «второй Луны», и ее столкновение с «первой», нет.

По сообщению Nature News