В июне 2024 года китайская миссия Chang'e 6 впервые в истории доставила на Землю образцы с обратной стороны Луны, скрытой от нашего взгляда. Анализ этих фрагментов, собранных в гигантском кратере Южного полюса — бассейна Эйткена (SPA), показал, что породы там примерно на 100°C холоднее, чем образцы с видимой стороны, полученные миссиями Apollo NASA.

"Видимая и обратная стороны Луны сильно отличаются как на поверхности, так и, возможно, внутри. Это одна из великих загадок Луны, — отметил соавтор исследования Ян Ли в официальном заявлении. — Мы называем её двуликой. Гипотеза о значительной разнице температур мантии между сторонами существовала давно, но наше исследование впервые подтверждает это реальными образцами."

Поверхностные и внутренние различия

Если видимая сторона Луны относительно гладкая, покрыта тёмными вулканическими равнинами, то обратная сторона имеет более толстую кору, изобилует горами и кратерами, но почти лишена лавовых бассейнов. Новые данные показывают, что эти различия уходят глубже — в мантию Луны.

Образцы Chang'e 6, возраст которых оценивается в 2,8 миллиарда лет, сформировались из лавы в мантии при температуре около 1100°C — на 100°C ниже, чем у пород с видимой стороны. Учёные использовали компьютерное моделирование и спутниковые данные, чтобы определить температуру исходной породы, расплавившейся в магму перед затвердеванием.

Причина дисбаланса: меньше тепла на обратной стороне

Обратная сторона Луны, вероятно, содержит меньше теплопродуцирующих элементов, таких как уран, торий, калий, фосфор и редкоземельные элементы (совместно называемые KREEP). Эти элементы выделяют тепло при радиоактивном распаде. Если в ранней истории Луны они мигрировали к видимой стороне, это объясняет её более высокую температуру, активный вулканизм и химические отличия.

Почему возник такой дисбаланс, остаётся загадкой. Среди теорий:

  • Огромный астероидный удар, перераспределивший внутренние слои Луны.
  • Слияние Луны с меньшим спутником, которое неравномерно обогатило видимую сторону теплопродуцирующими элементами.
  • Влияние гравитации Земли на распределение этих элементов.

"Эти находки приближают нас к пониманию двух лиц Луны, — сказал соавтор исследования Сюэлинь Чжу. — Различия между сторонами не только поверхностные, но и уходят глубоко в недра."

Значение открытия и перспективы

Хотя исследование не раскрывает текущие температуры внутри Луны, учёные предполагают, что тепловой дисбаланс мог сохраняться миллиарды лет, формируя лунный ландшафт, который мы наблюдаем. Результаты, опубликованные 30 сентября в журнале Nature Geoscience, открывают путь к уточнению моделей эволюции Луны.

Вкратце...

Образцы с обратной стороны Луны, собранные миссией Chang'e 6, показали, что её мантия на 100°C холоднее, чем у видимой стороны, из-за меньшего содержания теплопродуцирующих элементов (KREEP). Видимая сторона — вулканическая и гладкая, обратная — гористая и кратерированная, с различиями, уходящими вглубь. Причины дисбаланса — астероиды, слияние спутников или гравитация Земли — пока не ясны, но находки меняют взгляд на "двуликую" Луну.