Столкновение с загадочным объектом навсегда изменило Луну
Луна – очень странное небесное тело. На Земле мы можем не осознавать этого, поскольку большую часть времени видим всего лишь одну сторону спутника, однако «темная» сторона Луны разительно отличается от своей половинки, создавая удивительный контраст. Это странное различие неоднократно пробовали объяснить самыми разными аргументами, и вот теперь на вооружении астрономов появилась еще одна интересная гипотеза. Согласно ей, в далеком прошлом Луна могла столкнуться с гигантским космическим телом.
Так в чем же заключается проблема? Если ясной ночью посмотреть на полную Луну, то можно увидеть на ней большие пятна. Это «лунные океаны», широкие равнины из вулканического базальта. Однако когда в 1959 году советский зонд «Луна-3» сделал первые снимки нашего спутника с орбиты, ученые выяснили, что его обратная сторона вовсе не такая гладкая – она испещрена тысячами кратеров. И дело вовсе не в том, что Земля защищает обращенную к ней сторону Луны от метеоритов, поскольку отстоит от своего спутника слишком далеко и не оказывает настолько сильное влияние на него.
Впрочем, различий намного больше, чем просто следы на поверхности. В 2012 году астрономы выяснили, что обратная сторона спутника также покрыта корковым слоем толщиной в 20 километров, который в свою очередь покрыт 10-километровым слоем породы, богатой магнием и железом – ничего подобного на ближней стороне обнаружено не было. Странно? Безусловно.
Согласно одной из популярных гипотез, нечто подобное могло возникнуть в результате гипотетического слияние двух молодых лун в одно целое. Подобное событие могло иметь место быть в молодой Солнечной системе, когда планеты и их спутники лишь начинали формироваться. Однако сейчас исследователи склонны полагать, что лунные аномалии – это результат столкновения спутника Земли с неким космическим телом, пролетавшим сквозь нашу звездную систему в прошлом. Команда ученых во главе с астрофизиком Мэн Хуа Чжу из Макауского университета науки и технологии решила проверить эту теорию и выяснить, насколько она соответствует реальности.
Для этого они смоделировали 360 сценариев столкновения Луны с объектами разной массы и габаритов, чтобы понять, может ли хоть один из них превратить спутник в то, что мы видим сегодня. И эти поиски увенчались успехом! Оказалось, что это космическое тело диаметром примерно 780 км (треть Плутона, чуть больше четверти самой Луны), летящее со скоростью 22 500 км/ч. Врезавшись в Луну, оно образовало бы кратер глубиной 300 км и извергло огромную массу камней и пыли. Эти обломки бомбардировали бы обратную сторону спутника, покрыв ее слоем породы до 10 километров толщиной и оставив множество следов – то есть именно то, что мы наблюдаем в наше время.
В пользу этой гипотезы говорят еще два факта. Во-первых – высокое содержание железа и магния в вытесненной породе. Во-вторых – заметное утолщение одной из сторон Луны, вызванное сдвигом коркового слоя породы в месте столкновения. И, поскольку Луна была еще относительно молодой и горячей, со временем она вернулась к округлой форме и естественным путем сгладила огромный ударный бассейн.
В процессе моделирования открылась и другая интересная подробность. Как известно, Земля и Луна состоят в основном из одних и тех же веществ, однако на поверхности Луны также в изобилии были найдены изотопы калия, фосфора и редкоземельных элементов (к примеру, вольфрам-182), которые на нашей планете встречаются намного реже. Вероятно, они также были извлечены из глубин Луны при ударе и потом выпали на ее поверхность в качестве «осадков».