Страшне бомбардування. Вчені розгадали загадку полюсів Місяця

Що з’ясували вчені про полюси Місяця

Результати дослідження були опубліковані в авторитетному виданні Planetary Science Journal.

Місяць був учасником багатьох великих зіткнень з астероїдами за свою не маленьку історію завдовжки 4,25 млрд років.

Отримані американськими вченими дані показують, як астероїди, що вдарили по Місяцю, змістили його полюси на 10 градусів щодо площини обертання.

Уся історія Місяця зашифрована у його кратерах. Супутник Місяця, до речі, є свого роду «щитом» Землі від астероїдів, буквально покритий шрамами від численних зіткнень.

Вчені, які присвятили себе вивченню Місяця, завжди знали, що можна вивчити його історію за кратерами, проте донедавна нікому не спадало на думку поєднати ці дані з гравітаційною фізикою.

Така ідея спала на думку фізика Девіда Сміта з Массачусетського технологічного інституту. «Кратери Місяця містять дані про гравітаційні події, — пояснює Сміт. — І я вирішив, що можна взяти ці дані та інтерпретувати їх».

Суть ідеї в тому, що сильні удари метеоритів мали змінити розподіл маси Місяця — показник, який безпосередньо пов’язаний з його гравітацією.

Простіше кажучи, щоразу, коли метеорит врізається в поверхню Місяця, відбувається зміна (нехай і незначна) його гравітаційного профілю. Коли такі зміни накопичуються, вони створюють кумулятивний ефект, що змінює рух і орієнтацію космічного тіла у просторі.

10 градусів — відносно невелике зрушення, що навряд чи мало істотний вплив на льодовики, які теоретично можуть перебувати в кратерах полярних областей Місяця. Простіше кажучи, майбутні місячні експедиції можуть виявити давні льодовики незайманими.

Так вважає Вішну Вісванатан, планетолог NASA, який брав участь у дослідженні. За його словами, якщо в полярних областях Місяця була вода в будь-якому агрегатному стані, то вона не постраждала внаслідок такого зміщення.

Як можуть астероїди «повернути» Місяць?

Кратери — порожні простори, виїмки, на поверхні, змінюють орієнтацію Місяця, змушуючи його «повертатися» таким чином, щоб найбільші кратери виявлялися ближче до полярних областей.

Таким є принцип перерозподілу маси обертання небесних тіл — великі маси прагнуть опинитися в екваторіальних областях, тоді як менші «дрейфують» до екватора.

Група планетологів на чолі зі Смітом аналізувала всі місячні кратери діаметром понад 20 км. Таких на Місяці налічується понад 5000. Вчені використали дані з існуючих моделей руху Місяця та за допомогою комп’ютерної симуляції розраховували, який гравітаційний ефект могло мати кожне зіткнення.

Вони почали з нещодавніх кратерів і рушили назад у часі, забираючи гравітаційну зміну кожного удару від нинішніх параметрів Місяця.

Вплив кожної окремої події був мінімальним. Та оскільки їх було дуже багато, то в сумі вони змогли вплинути на параметри обертання Місяця.

Вчені дійшли висновку, що сумарний ефект від 5000 зіткнень виявився приблизно рівним впливу масштабного удару, що призвів до виникнення колосального кратера, який отримав назву Басейн Південний полюс — Ейткен. Його діаметр становить понад 2500 км. Це майже чверть поверхні Місяця.

Таким чином і відбулося «перемотування» історії Місяця у зворотний бік, який дозволив зрозуміти, що раніше кут нахилу земного супутника суттєво відрізнявся від нинішнього.

Чому це дослідження Місяця є важливим?

Раніше вважалося, що кратери у полярних областях буквально «знищуються» сонячним вітром. І таким чином знищуються льодовики, які до того перебували в тіні на дні кратерів. У зв’язку з цим вважали, що немає сенсу досліджувати полярні кратери у пошуках льоду на Місяці.

Проте дослідження Сміта наводить на думку про те, що кратери, які сьогодні розташовані ближче до полярної області, були там не завжди. І їхнє дослідження не буде безнадійним. Це може мати безпочередній вплив на планування наступних місячних місій США, зокрема місії Артеміда.