Зворотний бік Місяця, який не видно з Землі, виявився на 100-200 градусів Цельсія холоднішим за видиму сторону нашого супутника. Через це, вважають планетологи, і рельєф на обох півкулях Місяця відрізняється: на теплішій його стороні мантія краще піддається деформації, тому на ній більше вулканічних рівнин і лавових морів. Відкриття науковців вперше доводить температурну відмінність двох сторін Місяця та не лише дозволяє детальніше його дослідити, а і посприяє вивченню, наприклад, супутників Юпітера, що потенційно приховують океани. Результати дослідження опубліковані в журналі Nature
Видимий (зліва) та обернений бік Місяця. NASA / JPL
Чому Місяць такий різний?Хоч Місяць і є найдослідженішим з усіх супутників у Сонячній системі, дотепер лишається незрозумілим, чому дві місячні півкулі такі різні. Зокрема ближній до Землі бік має тоншу кору, темні лавові моря та сліди давнього вулканізму, а дальній — гористий і майже без лавових рівнин, ще й більш зневоднений Астрономи давно припускали, що причина криється в глибинній будові Місяця, проте прямих доказів досі не було.
Знайти їх вдалося команді науковців з Каліфорнійського технологічного інституту за допомогою місії GRAIL.
Як поміряли температуру під поверхнею Місяця?Місія GRAIL, до якої звернулися науковці, — це два апарати-близнюки, що з 2012 року вимірювали гравітаційне поле Місяця. Вони обмінювалися сигналами, а науковці фіксували мікроскопічні зміни у відстані між апаратами, спричинені змінами сили тяжіння під ними, що вказували на неоднорідності у внутрішній структурі Місяця. Ці дані дозволили науковцям розрахувати, наскільки легко деформуються різні частини супутника під впливом припливних сил Землі. Так з'ясувалося, що деформується наш супутник несиметрично: його ближній бік на два-три відсотки легше піддається припливним силам, ніж віддалений.
Схематичне зображення принципу роботи апаратів GRAIL. NASA / Wikimedia Common
На думку дослідників, це означає, що мантія під лавовими морями ближнього боку м’якша і тепліша, що також вказує на температурну різницю. Згідно з моделюванням, на оберненій до Землі півкулі Місяць має бути на 100-200 градусів Цельсія теплішим, ніж на зворотній.
Імовірно, це тепло утворюється від розпаду радіоактивного торію та титану, які зосереджені саме у корі оберненої до нас сторони. Цей же процес, вказують планетологи, 3-4 мільярди років тому живив гігантські вулкани, які вивергали лаву й утворили знамениті моря на Місяці.
Чому важливо, що одна половина Місяця холодніша за іншу?Науковці відзначають, що знайдені температурні відмінності між півкулями Місяця зможуть розповісти більше не лише про його формування, а й про термічну еволюцію інших тіл у Сонячній системі. Крім того, оскільки відкриття вдалося здійснити навіть без посадки апаратів на Місяць, метод стане у пригоді для вивчення і більш далеких об'єктів. Наприклад, на супутниках Енцеладі та Ганімеді подібні до GRAIL місії могли б так само дослідити їхню внутрішню структуру та оцінити наявність підлідних океанів.
