Изображения ближней (слева) и дальней стороны Луны, полученные в рамках миссии NASA «Клементина». Источник: NASA.
Образец лунной породы, возвращённый из кратера на дальней стороне Луны космическим кораблём Chang’e 6, помогает астрономам понять, почему два «лица» нашего ближайшего небесного соседа так различаются.
Дальняя сторона Луны, большая часть которой никогда не видна с Земли, непохожа на ту, что освещает ночное небо. У неё более толстая кора, больше гор и кратеров и меньше тёмных базальтовых участков, образованных в результате вулканической активности.
Профессор Ян Ли из Университетского колледжа Лондона (Великобритания) и Пекинского университета (Китай) говорит: «Ближняя и дальняя стороны Луны сильно различаются на поверхности и, возможно, в недрах».
«Это одна из великих загадок Луны. Мы называем её двуликой. Давно предполагалось, что между ближней и дальней сторонами мантии существует значительная разница в температуре, но наше исследование предоставляет первые доказательства, основанные на реальных образцах».
Новое исследование представляет анализ 300 г первого образца, взятого с дальней стороны Луны. Оно подтверждает предыдущие выводы, согласно которым возраст пород составляет около 2,8 миллиарда лет.
Исследователи проанализировали минеральный состав образца и сравнили его с компьютерным моделированием, чтобы оценить температуру, при которой он кристаллизовался из расплавленной лавы в базальт миллиарды лет назад. По их оценкам, процесс происходил при температуре около 1000 °C, что примерно на 100 °C холоднее, чем предполагалось для образцов, собранных с ближней стороны Луны в ходе миссий «Аполлон».
«Материнская порода», которая изначально расплавилась до магмы, а затем затвердела в образец породы, собранный Chang’e, также прошла этот процесс с разницей в 100 °C по сравнению с породами с ближней стороны.
Эта разница в температуре между «лицами» Луны могла быть вызвана неравномерным распределением элементов, таких как уран, торий и калий, которые выделяют тепло в результате радиоактивного распада в мантии.
Исследование опубликовано в журнале Nature Geoscience.