Официально: раскрыто то, что скрывается глубоко внутри Луны, и ученые подтвердили состав ядра

Разгадана многолетняя загадка: Луна — это не просто холодное каменное тело, а скрывает в своих недрах твердое ядро, по составу похожее на земное. Исследование, опубликованное в мае 2023 года, дает убедительные доказательства того, что внутреннее ядро нашего естественного спутника представляет собой твердый шар с плотностью, близкой к плотности железа, подтверждая предыдущие предположения ученых, пишет специализированный журнал естественно.
Ядро Луны: твердое или жидкое?
Со временем фундаментальный вопрос остался без ответа: внутреннее ядро Луны твердое или жидкое? Группа исследователей под руководством астронома Артура Брио из Национального центра научных исследований Франции использовала передовые данные, чтобы прояснить этот вопрос. Они обнаружили, что внутреннее ядро Луны твердое и окружено жидким внешним слоем, похожим на структуру ядра Земли.
Согласно разработанным моделям, внутреннее ядро имеет диаметр около 258 километров и плотность 7822 килограмма на кубический метр, практически идентичную плотности железа. Жидкий внешний слой ядра имеет радиус около 362 километров, что составляет около 15% от общего радиуса Луны.
Используемая методология: расширенное моделирование и точные наблюдения.
Чтобы прийти к этим выводам, исследователи объединили данные космических миссий, экспериментов по лазерной телеметрии и наблюдений за гравитационным взаимодействием между Луной и Землей. Эта информация была использована для построения детальных моделей внутреннего строения Луны. Хотя сейсмические данные, собранные во время миссий «Аполлон», были ограничены, последние модели позволили более точно подтвердить состав ядра.
Примечательным аспектом, обнаруженным в ходе исследования, является существование динамической активности в лунной мантии. Исследователи определили процесс «активного переворота», при котором плотные материалы из недр Луны мигрируют к ядру, а менее плотные материалы поднимаются к поверхности. Этот процесс объясняет наличие определенных элементов в вулканических регионах Луны и способствует пониманию ее геологической эволюции.
Растущий серп Луны и сияние Земли на темной стороне Луны, вид из северного полушария, Швейцария. Коллекция GFC/Alamy Stock Photo.
Последствия для истории Луны и Солнечной системы
Открытие твердого ядра Луны имеет важное значение для понимания ее истории. Мы знаем, что вскоре после своего образования Луна имела сильное магнитное поле, которое начало ослабевать около 3,2 миллиарда лет назад. Магнитные поля генерируются движениями ядра, поэтому новая информация о структуре ядра может дать подсказку об исчезновении этого магнитного поля.
Эти результаты также подтверждают сценарии, связанные с интенсивной бомбардировкой Солнечной системы в первый миллиард лет. Исследование, опубликованное командой Брио, подтверждает аналогичные результаты, полученные в 2011 году НАСА, которое использовало передовые сейсмологические методы для анализа данных миссий «Аполлон».
Что дальше?
Поскольку амбиции человечества по возвращению на Луну становятся все более реальными, исследователи надеются, что будущие миссии принесут дальнейшее сейсмическое подтверждение этих выводов. Более глубокое понимание структуры Луны не только дает нам возможность заглянуть в ее прошлое, но и может помочь нам лучше понять формирование и эволюцию всей Солнечной системы.
Исследование опубликовано в престижном журнале естественно и представляет собой важный шаг в научном исследовании нашего естественного спутника. Благодаря этим открытиям Луна продолжает очаровывать нас и бросать новые вызовы будущему освоению космоса.