Ученые раскрыли, из чего состоит ядро Луны — оно оказалось таким же, как земное
В 2023 году исследовательская группа под руководством астронома Артура Брио из CNRS (Франция) представила убедительные доказательства того, что внутри Луны скрывается твердое ядро. По плотности оно сопоставимо с железом, что существенно меняет наше понимание лунной эволюции и истории Солнечной системы.
«Наши результаты ставят под сомнение представления об эволюции магнитного поля Луны, — отметила команда Брио. — Они также подтверждают теорию глобального переворота мантии, что позволяет по-новому осветить хронологию лунной бомбардировки в ранней истории Солнечной системы».
Новые данные — новый взгляд на лунные глубины
До недавнего времени данные миссии «Аполлон» давали лишь общее представление о внутреннем строении Луны. Ученые знали о существовании жидкого внешнего ядра, но не могли точно определить, что скрывается глубже. Гипотезы варьировались от полностью жидкого до твердого ядра — и обе версии были совместимы с имеющимися сейсмическими наблюдениями.
Чтобы уточнить детали, Брио и его коллеги сопоставили данные, полученные с помощью лазерного зондирования, с информацией от различных космических миссий. Это позволило рассчитать, как Луна реагирует на гравитационное притяжение Земли, как изменяется расстояние между телами, и какие плотности характерны для ее внутренних слоев.
Одним из самых неожиданных результатов стало открытие активного перемешивания внутри Луны. Исследователи зафиксировали, что более тяжелые материалы мантии опускаются вниз, а легкие — поднимаются вверх. Такая динамика может объяснять вулканическую активность на некоторых участках лунной поверхности.
Они пришли к выводу, что Луна по строению похожа на Землю: внешнее ядро — жидкое, а внутреннее — твердое. Радиус твердого ядра, по их расчетам, достигает 258 км, а внешнего — 362 км, что составляет примерно 15% от всего радиуса Луны.
Плотность внутреннего ядра составляет около 7822 кг/м³ — почти идентична плотности железа.
Подтверждение прежних гипотез
Интересно, что еще в 2011 году ученые из НАСА под руководством Рене Вебера на основе анализа «аполлоновских» данных также заявляли о твердом ядре Луны. Их оценки говорили о радиусе около 240 км и плотности в районе 8000 кг/м³.
«Эти новые данные не просто согласуются с прежними моделями — они их укрепляют», — подчеркивает команда Брио.
Связь ядра с исчезновением магнитного поля
Когда Луна только сформировалась, она обладала мощным магнитным полем. Оно начало ослабевать примерно 3,2 миллиарда лет назад. Поскольку магнитное поле возникает в результате движения жидкости внутри ядра, структура и состав этого слоя напрямую связаны с исчезновением лунного магнетизма.
