Как на Луне появились горные породы, которых не должно быть: спасибо большому соседу
Ученые пришли к выводу, что гравитация Земли поддерживала биение вулканического сердца Луны как минимум 2 миллиарда лет.
Луна должна была прекратить любую вулканическую активность в течение нескольких миллионов лет после своего появления. Но образцы лунной почвы, доставленные китайской миссией "Чанъэ-5", показали, что некоторые горные породы сформировались около 2 миллиардов лет назад и при этом имеют вулканическое происхождение. Но каким образом недра Луны могли оставаться достаточно горячими для образования горных пород, которые не могли появиться на геологически мертвом мире? Ученые предлагают объяснение: приливный нагрев. Результаты исследования опубликованы в журнале Planet, пишет Phys.
Согласно наиболее распространенной теории, Луна появилась в результате столкновения Земли с другой протопланетой. В результате образовалось много обломков, из которых сформовалась Луна. Но масса этих обломков составляла примерно 25% массы Земли, а значит внутренне тепло, выделившееся при формировании нашего спутника, должно было относительно быстро рассеяться в космосе и превратить Луну в геологически мертвый объект без вулканической активности.
Но ученые обнаружили в образцах почвы с Луны базальт, возраст которого составляет около 2 миллиардов лет. Базальты образуются только в условиях активного вулканизма или среде с очень высокой температурой и давлением. Но таких условий на Луне 2 миллиарда лет назад не должно было быть.
Поэтому ученые обратились к гравитации, а именно к явлению, известному как приливный нагрев. Оно возникает, когда небесное тело, движущееся по эллиптической орбите вокруг более массивного объекта, подвергается постоянному сжатию, растяжению и деформации под действием гравитации. В результате происходят постоянные извержения вулканов. Самым ярким примером служит поведение Ио, спутника Юпитера, который подвергается влиянию гравитации газового гиганта во время движения по орбите вокруг крупнейшей планеты Солнечной системы.
По словам ученых, 2 миллиарда лет назад Луна находилась ближе к Земле и совершала полный оборот не за 27 дней, как сейчас, а за 17. К тому же ее орбита была более вытянутой и напоминала овал. Это значит, что Земля могла оказывать сильное периодическое гравитационное влияние на Луну, в результате чего ее недра нагревались и продолжалась вулканическая активность.
Хотя этот механизм давно не работает, признаки его существования все еще находятся на Луне.
Другие новости науки
- Огромная ракета New Glenn станет еще больше и мощнее: поможет летать на Луну.
- У Солнца есть скрытый компаньон: эта звезда отвечает за массовые вымирания на Земле.