Обратная сторона Луны действительно холоднее — учёные подтвердили температурную асимметрию
Международная группа учёных сообщила о получении первых прямых доказательств разницы температур мантии видимой и обратной сторон Луны. Образцы для изучения были получены в ходе китайской миссии «Чанъэ-6» на обратную сторону спутника, доставившей их на Землю чуть больше года назад. Исследование проведено совместно китайскими и британскими учёными. Его результаты помогут продвинуться в понимании геологии Луны.
Китайская миссия «Чанъэ-6», успешно вернувшаяся на Землю в июне 2024 года, доставила первые в истории образцы лунных пород с обратной стороны спутника. Эти образцы, собранные в кратере Аполлона в бассейне Южный полюс — Эйткен, позволили учёным подтвердить выдвинутые ранее гипотезы о «двуликой» природе Луны. Исследователи из Университетского колледжа Лондона (University College London, UCL), Пекинского университета (Peking University), Китайской национальной ядерной корпорации (China National Nuclear Corporation) и других учреждений проанализировали около 300 г грунта, включая базальты возрастом около 2,8 млрд лет. Это открытие подчёркивает наблюдаемые геологические различия между сторонами: обратная сторона Луны богата кратерами и горами, но бедна тёмными базальтовыми равнинами, типичными для ближней стороны.
Анализ минералов показал значительную тепловую асимметрию: минералы с дальней стороны формировались при температуре мантии примерно на 100 °C ниже, чем на ближней стороне. Это подтверждает предыдущие данные о неравномерном распределении тепловыделяющих элементов, таких как уран, торий и калий, часто сочетающихся с фосфором и редкоземельными элементами (KREEP). Обогащение KREEP-минералами на ближней стороне, выявленное дистанционным зондированием, объясняет более высокую вулканическую активность и более тонкую кору в этом полушарии. Команда подчеркнула, что до последнего времени отсутствие образцов с обратной стороны ограничивало комплексное понимание этих механизмов.
Открытие имеет ключевое значение для изучения формирования и эволюции Луны, объясняя контрасты в топографии, вулканической истории и структуре коры. Результаты опубликованы 30 сентября в журнале Nature Geoscience, где, в частности, говорится: «Резкий контраст между сторонами [Луны] даёт критическое представление о мантии Луны». Тем самым исследователи решили, по их словам, «одну из величайших загадок Луны», отметив, что гипотеза о температурной разнице теперь подкреплена реальными образцами. Миссия «Чанъэ-6» также ранее выявила следы колоссального удара астероида более 4 млрд лет назад, возможно, изменившего внутреннюю структуру обратной стороны.
Несмотря на прогресс, происхождение тепловой асимметрии остаётся нерешённым и требует дальнейших исследований. Учёные предполагают, что стороны Луны эволюционировали по-разному на протяжении большей части её истории, с более холодной мантией на дальней стороне, что согласуется с различиями в толщине коры. Эти выводы открывают новые перспективы для будущих миссий, включая изучение внутренних процессов на спутнике. В целом, «Чанъэ-6» подтвердил уникальность обратной стороны Луны, недоступной для прямого наблюдения с Земли, и улучшил общее понимание геологии нашего спутника.