Анализ гравитационного поля Луны подтвердил: её внутренняя структура асимметрична. Ближняя к Земле сторона отличается не только рельефом, но и повышенной температурой внутренних слоёв. Это открытие меняет представления об эволюции Луны и её взаимодействии с Землёй.
Гравитация как инструмент исследования
Учёные давно фиксировали различия между видимой и обратной сторонами Луны, но их природа оставалась неясной. В рамках миссии GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory, 2011–2012) исследователи измерили мельчайшие отклонения в гравитационном поле спутника. Это позволило «заглянуть» в его недра и оценить внутреннюю структуру.
«Мы не были уверены, распространяются ли эти различия вглубь Луны», — поясняет Райан Парк из NASA.
Собранные данные показали: гравитационные аномалии невозможно объяснить только внешним строением поверхности. Моделирование потребовало учёта неоднородной внутренней структуры. Оказалось, что ближняя сторона Луны на 72% сильнее подвержена деформациям под действием земного притяжения, чем дальняя.
Тепло, радиоактивные элементы и деформация
Команда рассчитала так называемую «приливную восприимчивость» — степень, с которой Луна изменяет форму под действием гравитационного влияния Земли. Лучшее соответствие наблюдаемым данным показала модель, в которой температура недр ближней стороны выше.
Это согласуется с данными о прошлой вулканической активности Луны и повышенной концентрации радиоактивных элементов — урана и тория — в лунной коре. Предположительно, причина кроется в асимметричном охлаждении Луны или в мощных столкновениях с другими небесными телами в прошлом.
«Эти результаты формируют новый образ Луны — как активного небесного тела с богатой внутренней историей», — подчёркивает Шон Соломон из Колумбийского университета.
Будущие исследования
Чтобы проверить выдвинутые гипотезы, NASA планирует в 2026 году запустить сейсмический модуль Farside Seismic Suite, способный фиксировать лунотрясения. Эти данные помогут точнее реконструировать структуру и динамику лунных недр.
«Мы лишь начинаем понимать, насколько сильно Земля повлияла на формирование и развитие Луны», — добавляет Парк.
Вывод
Асимметрия Луны — результат сложного переплетения гравитационного воздействия, тепловых процессов и последствий космических катастроф. Предстоящие миссии NASA обещают раскрыть ещё больше тайн прошлого нашего ближайшего спутника.