Загадочный "горб" на экваторе Луны указал на то, что Земля была лишена океанов из жидкой воды на протяжении первых 400-500 миллионов лет своего существования, что накладывает серьезные ограничения на время зарождения жизни, говорится в статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters.

Луна"Гидросфера Земли, если она и существовала в те времена, была полностью замороженной, в результате чего приливные силы практически не "тормозили" Луну. Причиной этого, как мы предполагаем, может быть то, что Солнце светило тогда не так ярко, как сегодня", — рассказывает Шицзе Чжун (Shijie Zhong) из университета Колорадо в Боулдере (США).

Планетологи выяснили, что за время космической эволюции ось вращения Луны значительно сместилась. Это значит, что когда-то она была повернута к Земле не совсем той стороной, что сейчас.

Запасы льда на современных полюсах Луны - их неправильное положение указывают на сдвиг осиК такому выводу пришли американские ученые из Университета штата Аризона, чья статья опубликована в журнале Nature.

Открытие было сделано, когда авторы работы разбирали архив космической миссии Lunar Prospector, реализованной в 1998-1999 годах. В ходе нее одноименный зонд составил полную карту распределения химических элементов по поверхности Луны. Руководствуясь этой картой, ученые заметили на полушариях Луны пару крупных пятен, обогащенных водородом.

Модель остывающей мантии Луны в далёком прошломОба пятна расположены строго симметрично, друг напротив друга. В то же время данные регионы удалены от нынешних полюсов Луны, через которые проходит ее ось вращения в наши дни. Обилие водорода свидетельствует о присутствии в районе пятен водяного льда. Лед имеется и на действующих лунных полюсах, которые постоянно находятся в тени.

Авторы статьи сделали вывод, что пара этих странных пятен представляет собой не что иное, как «палеополюса» Луны. Когда-то лунная ось проходила именно через них, но затем она сместилась примерно на 6 градусов, так что полюса Луны оказались там, где они находятся сейчас.

Ученые считают, что это смещение связано с геологической активностью в Океане Бурь - так называется крупнейшее лунное море. Когда-то там активно извергались вулканы, что привело к изменению плотности данного региона. Из-за этого Луна немного накренилась набок.

Впрочем, пока авторы статьи не могут точно сказать, как на палеополюсах мог сохраниться лед после того, как они переместились из тени на свет. Согласно одной из гипотез, лед припорошило астероидной пылью, которая и спасла его от испарения.

Источник: infox.ru

Хагаи Петерс (Hagai Perets), астрофизик из Израильского института технологии в Хайфе, с коллегами смоделировали процесс удара двух планет, так чтобы из обломков образовалась планета типа нашей Луны. Согласно их оценкам, сценарий образования Луны от подобного удара вполне вероятен, и, скорее всего, произошел в реальности 4,5 млрд лет назад. Результаты работы опубликованыв Nature, краткий пересказ доступен на сайте журнала.

Столкновение Земли с ТейейСогласно гипотезе гигантского удара, впервые предложенной в 1970-х годах, Луна образовалась из обломков, выброшенных примерно 4,5 млрд лет назад во время столкновения ранней Земли с планетой размером с Марс. Эта гипотеза хорошо объясняет факты, такие как массу Луны, состав, близкий к мантийному веществу Земли, отсутствие железного ядра. В таком случае, Земля и столкнувшееся с ней небесное тело должны быть очень похожими планетами. Причем гораздо более похожими друг на друга и тесно связанными, чем любые другие планетные тела, наблюдаемые в солнечной системе.

Вероятность такого события с двумя такими телами планетолог Робин Кануп (Robin Canup) из Юго-западного исследовательского института в Боулдере (США) оценил равной 1%, то есть как очень редкое событие. А вот Хагаи Петерс с коллегами полагают, что сценарий гигантского удара двух очень похожих планет правдоподобен. Они смоделировали процессы образования Солнечной системы и провели ряд симуляций момента удара двух планет. По их оценкам, в 20-40% соударений двух похожих тел вполне достаточно, чтобы объяснить возникновение Луны из обломков.

Прародители Луны были очень похожи, потому что они образовались из одинакового протопланетного материала и вращались на примерно равном расстоянии от Солнца. Это не планеты-близнецы, подчеркивают ученые, а планеты-сестры, то есть тела, сформировавшиеся в сходных условиях.

Источник: Научная Россия

Считается, что судьбоносное столкновение случилось 4,56 млрд лет назад. Но Ричард Карлсон (Richard Carlson) из Института Карнеги (США), который проанализировал все доступные лунные породы, думает иначе. Ему кажется, что возраст Селены колеблется между 4,40 и 4,45 млрд лет.

По одной из теорий, чтобы Луна получилась именно такой, какой мы её видим, столкнувшаяся с Землёй планета должна была быть в несколько раз тяжелее Марса. (Здесь и ниже иллюстрации NASA / JPL-Caltech.) Какая разница, спросите вы? 110–160 млн лет на фоне миллиардолетней истории тел такого рода и впрямь не так уж много...

Образование Луны...Но разница есть, и она существенна. Предположительно, слои Земли через более чем сотню миллионов лет после её возникновения уже были дифференцированы. Была и атмосфера, и удар загадочной планеты, которой пока условно присвоено имя Тейя, неизбежно обязан был сорвать в космос значительную её часть. Как получилось, что после этого она всё ещё сохраняла весьма значительную плотность? Загадка. 

 Новая датировка Луны как самостоятельного небесного тела тоже не отличается пока полной ясностью. Хотя анализ лунного материала показал, что нет ни одного образца, вещество которого претерпело бы плавление до 4,36 млрд лет назад, само их количество и репрезентативность не впечатляют: мы слишком мало сделали для изучения Луны «на месте».

Кроме того, в ряде районов Земли были найдены следы большого геологического события, сопровождавшегося плавлением скальных пород в значительных масштабах. Событие это, по всей видимости, произошло около 4,45 млрд лет тому назад, а потому вполне может быть следом столкновения с Тейей:

Если выводы г-на Карлсона верны, то наша планета — поистине образец стойкости: удар, по силе превышающий всё, что терзало Землю в последующие миллиарды лет, не только не разрушил её (что, вообще говоря, не просто), но даже не лишил атмосферы и воды, без которых планета не могла бы дать развиться тому миру, в коем мы проживаем.

Исследование представлено 23 сентября 2013 года на встрече Королевского общества в Лондоне (Великобритания), посвящённой происхождению Луны.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Если вы решитесь потратить деньги на то, чтобы поместить нечто на орбиту Луны, оно, скорее всего, будет битком набито научными приборами. Но НАСА соригинальничало — отправило туда не один, а два корабля, зато с одним-единственным инструментом. 

Вариации силы притяжения Луны, выявленные программой Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) в ходе первой картографической миссии с марта по май 2012 года. Высокоточные микроволновые измерения производились космическими аппаратами «Эбб» и «Флоу». (Здесь и ниже изображения NASA / JPL-Caltech / MIT / GSFC.)Несмотря на внешнюю легковесность, проект GRAIL оказался феноменально успешным, ибо позволил составить самую точную геологическую карту нашего соседа. Теперь ясно видно, что этот мир сформирован сочетанием метеоритных ударов (некоторые из них, вероятно, пробили Луну до мантии) и растяжек, свидетельствующих о расширении тела в начале его истории.

Проект GRAIL создан по образцу спутников GRACE, которые исследуют Землю. Единственный инструмент отслеживает расстояние между парными аппаратами, меняющееся из-за гравитации. Поскольку на Луне нет сколько-нибудь значимой атмосферы, а сила притяжения очень слабая, аппараты GRAIL смогли снизиться до средней высоты 55 км, в результате чего масштаб карты оказался почти втрое лучше по сравнению с предыдущими усилиями.

Аномалии БугеПервая стадия проекта стартовала в марте с. г. и завершилась в мае. Зонды смогли различить образования величиной около 13 км. Получено более 99,99% возможных данных с учётом разрешающей способности аппаратуры.

Что мы видим на Луне, тó там и есть — вот в чём её прелесть. Авторы одной из трёх статей о проекте, опубликованных журналом Science, отмечают, что более 98% локальных изменений гравитационного притяжения — продукт топографии поверхности. Иными словами, кратеры и хребты, которые мы видим на поверхности Луны, производят основную долю сигналов, принятых GRAIL. Ничего подобного на других изученных нами объектах нет. Земля, Венера, Марс, Меркурий обладают большой внутренней изменчивостью, которая, как правило, становится результатом тектонических процессов.

Хотя Луна пережила несколько вулканических извержений, большинство деталей рельефа сформировано метеоритными ударами. Взгляните на карты: места столкновений отличаются высокой плотностью в центральной области (где материал сжался и нагрелся), окружённой раздробленным материалом с низкой плотностью. Причём ударов было так много, что кора ноздревата и относительно однородна. То есть метеориты в каком-то смысле сыграли роль кухонного комбайна. Кстати, данные GRAIL говорят о том, что лунная кора, возможно, тоньше, чем предсказывалось.

Этот момент очень важен. «Наиболее сильные удары могли пробить тонкую кору насквозь и достигнуть мантии», — пишут авторы. Моделирование позволяет предположить, что у двух зон воздействия толщина внутренней части стремится к нулю (Море Москвы и Море Кризисов), тогда как у трёх других она близка к нулю (Море Гумбольдта, кратеры Аполлон и Пуанкаре).

Градиенты силы тяжестиВ одной из статей рассказывается, почему иногда не было сигналов от очевидных деталей рельефа. Это те самые 2%, которых не хватало несколькими абзацами выше и которые приходятся на внутренние, скрытые от глаз причины. Среди них наиболее заметны длинные линии, отдельные из которых простираются почти на тысячу километров. Эти образования относительно глубоки: они начинаются примерно в 5 км от поверхности и уходят вниз по меньшей мере на 70 км. Это очень древние структуры, поскольку их прерывают крупные ударные кратеры, появившиеся на заре лунной истории.

Градиенты силы тяжести с выделенными линейными аномалиямиАвторы видят в них аналог земных групповых даек, то есть мест, в которых тектонические разломы пропустили в кору расплавленный материал с большой глубины. Хотя тектоники плит на Луне никогда особенно не было, считается, что нагрев от удара, создавшего Луну, привёл к возникновению океана магмы под лунной корой. Вот откуда мог взяться расплавленный материал. Но что стало причиной разлома?

Исследователи обращают внимание на то, что в моделях ранней Луны её слоистая структура состоит из относительно прохладного интерьера, расплавленного океана и подостывшей коры. Эта структура должна была нагревать интерьер одновременно с охлаждением внешней оболочки, что приводило к расширению Луны. Предполагается, что в первые миллиарды лет радиус нашего соседа увеличился на 0,6–4,9 км, после чего вновь сократился. По мнению авторов, этого могло быть достаточно для появления огромных трещин в коре, которые заполнила магма.

Линейная гравитационная аномалия на обратной стороне Луны протяжённостью 500 км.В целом данные GRAIL способны рассказать очень много о первобытной истории Луны и наложить ограничения на модели её формирования. Кроме того, они намекают на условия во внутренней Солнечной системе вскоре после её образования, проливая свет на столкновения, которые переживали все тела, несмотря на то что время могло скрыть их следы. Неплохо для одного-единственного инструмента?

Результаты исследования опубликованы в журнале Science в трёх статьях. Посмотреть лунную карту можно здесь.

Линейная гравитационная аномалия, пересекающая Море Кризисов на видимой стороне Луны.

 Дайка на Земле (справа) и лунная дайка с более высокой силой притяжения по сравнению с окружающей областью (слева вверху она отмечена полосой в центре карты градиентов, а слева внизу приведены данные об аномалии).

Крупнейшие лунные дайки. Их длина может достигать 480 км, а ширина — 40 км.

Градиенты силы тяжести более крупным планом.

Поле силы тяжести Луны по данным программы Lunar Prospector. На проекции Меркатора обратная сторона расположена в центре, а видимая — по бокам.

То же самое, но по данным GRAIL.

 Толщина лунной коры по данным GRAIL и топографическая карта, составленная зондом Lunar Reconnaissance Orbiter.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Эти зверьки и впрямь не слишком жалуют лунный свет — по-видимому, из-за страха быть обнаруженными хищниками и высокой вероятности распугать собственную добычу.

Летучие мыши, охотящиеся над водой, особенно не любят лунные ночи. (Фото Frans Lanting.)Луна и летучие мыши — популярнейшие символы ночной, мистической жизни: граф Дракула, превратившись в нетопыря, обязательно пролетит на фоне полной луны. Странно было бы обнаружить, что один из «символов» недолюбливает или даже боится другого. Но зоологии нет дела до мистической символики: как выяснили исследователи из Национального автономного университета Мексики, по всем признакам, летучие мыши страдают селенофобией, так как стараются избегать лунного света и вообще вести не слишком активную жизнь в лунные ночи.

Влияние лунного света на активность летучий мышей до сих пор не изучали. Но информация по этому поводу всё же накапливалась, и в статье, которая появилась в журнале Mammalian Biology, авторы пишут, что использовали данные двадцатилетних наблюдений за мышами. Столь обширная информационная база позволила сравнить поведение 26 видов рукокрылых, обитающих на разных широтах и в разных географических зонах. Все летучие мыши, по словам зоологов, боятся лунного света, однако реакция зверьков на фазы Луны всё же зависит от конкретного места обитания. Если летучая мышь охотится над водой или в кронах деревьев, то есть там, где её ничто не защищает от лунного света, то в полнолуние такие виды будут не слишком активничать. Если же мышь предпочитает работать, что называется, на «пересечённой местности», со сложным рельефом, где можно укрыться в тени, то на её активности фазы луны будут сказываться в меньшей степени. Исследователи также отмечают, что летучие мыши, живущие на экваторе, боятся Луны сильнее, но это вряд ли связано с тем, что наша соседка светит тут ярче; скорее всего, дело в каких-то экологических особенностях местных рукокрылых.

Объяснить селенофобию довольно просто: лунный свет делает летучих мышей заметными для хищников. С другой стороны, яркая Луна может испортить охоту самим мышам: добыча легко их заметит. (Словом, вряд ли тут можно использовать такой термин, как «фобия»; боязнь лунного света у рукокрылых объяснить можно вполне рационально.) Есть, впрочем, несколько исключений: рукокрылые, которые охотятся над вершинами деревьев, равнодушно относятся к Луне. Но это как раз то исключение, которое, по словам зоологов, лишь подтверждает правило. Эти виды живут там, где летучим мышам почти никто не угрожает.

Но сколь бы вероятными ни казались такие догадки, сами исследователи говорят, что они обнаружили лишь некую закономерность, о причинах и механизмах которой распространяться пока рано. Так, необходимо для начала сравнить активность летучих мышей, живущих на территориях с разной плотностью хищников, которые могли бы им угрожать. Если множество хищников действительно вынуждает мышей снижать активность, то «хищническое» объяснение селенофобии рукокрылых получит надёжное (хотя и косвенное) подтверждение.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА