Неопубликованные косые снимки с орбитального аппарата NASA показали, что кора Луны в далёком прошлом буквально разрывалась на части. Огромные трещины, опоясывающие древнее лунное море, указывают на масштабные процессы растяжения, происходившие миллиарды лет назад. Эти структуры сохранили детальную "запись" тектонической истории спутника Земли. Об этом сообщает Earth.
Новые изображения с камеры Lunar Reconnaissance Orbiter (LROC) зафиксировали гигантские грабены — вытянутые впадины, образовавшиеся при растяжении коры. Они окружают Mare Humorum, древнее лунное море на ближней стороне Луны, и формируют разорванное кольцо длиной более 150 миль.
Исследование возглавил планетолог Томас Уоттерс из Смитсоновского национального музея авиации и космонавтики. Его работа посвящена изучению тектонических шрамов на безвоздушных телах Солнечной системы и тому, как они отражают процессы сжатия и растяжения коры.
Mare Humorum заполнено плотным базальтом — застывшей вулканической лавой, которая накапливалась здесь сотни миллионов лет. Толщина этого слоя в центральной части бассейна превышает 3 километра, что создало колоссальную нагрузку на кору.
Под тяжестью лавы дно бассейна постепенно прогибалось. Когда расплав остывал и сжимался, напряжение передавалось на окружающие породы, разрывая их по краям. Именно так вокруг моря сформировалась система глубоких трещин, дополняя более ранние процессы, связанные с ударными событиями на Луне.
Грабены представляют собой длинные долины, возникающие, когда блок коры опускается между двумя разломами при растяжении поверхности. На Луне это крупнейшие линейные структуры растяжения.
Детальное картирование с помощью LRO выявило более 1800 сегментов грабенов только на ближней стороне Луны. Многие из них тянутся на сотни километров, оставаясь при этом относительно узкими, что делает их важными индикаторами древнего напряжения коры.
Анализ возраста показал, что большинство крупных грабенов образовалось между 3,7 и 3,4 млрд лет назад, с пиком активности около 3,6 млрд лет назад. В этот период радиус Луны увеличился примерно на 120 метров — незначительно в масштабах спутника, но показательно с точки зрения глобального расширения.
На восточной окраине Mare Humorum расположена система Rimae Hippalus — три основные долины, образующие дугообразное, прерывистое кольцо. Каждая из них отражает отдельный этап реакции коры на нагрузку лавового моря.
Внутренняя долина отличается резкими стенками и чётким перепадом высот, что говорит о минимальных последующих изменениях. Более внешние грабены выглядят сглаженными — признак того, что позже они частично заполнились новой лавой.
Косой ракурс съёмки позволил впервые увидеть все три долины в единой перспективе и сравнить их глубину, ширину и степень разрушенности.
Учёные считают, что Луна в целом медленно сжимается по мере остывания внутренней части.
"Мы полагаем, что Луна находится в состоянии глобального сжатия из-за охлаждения ещё горячего недр", — отмечает Томас Уоттерс.
Однако грабены показывают, что в отдельных регионах силы растяжения преобладали над сжатием. Это согласуется с другими наблюдениями, указывающими на сложную эволюцию спутника, включая процессы, связанные с обменом веществ между Землёй и Луной.
Для восстановления хронологии геологи используют принцип пересечения структур: если одна форма разрезает другую, она моложе. В районе Mare Humorum грабены пересекают края древних кратеров, складчатые гряды и более молодые следы ударов.
Так формируется детальная временная шкала — от удара, создавшего бассейн, через этапы вулканического заполнения и проседания, до финальных фаз растрескивания коры.
Ранее считалось, что после ранней вулканической эпохи кора Луны в основном сжималась. Новые данные показывают, что локальные зоны растяжения сохранялись гораздо дольше и накладывались на более древние структуры.
Это меняет представления о внутренней динамике Луны и о том, как долго она оставалась тектонически активной.
Новые данные дают важные ориентиры, но требуют осторожности.
Преимущества:
уточнение истории формирования лунной коры;
помощь в выборе безопасных районов для посадки аппаратов;
понимание зон потенциального тектонического напряжения.
Ограничения:
часть выводов основана на интерпретации формы рельефа;
необходимы дополнительные измерения с будущих миссий.
Опасны ли такие разломы для будущих миссий?
Да, в районах свежих грабенов возможны нестабильные склоны и обломки.
Означает ли это, что Луна "живая"?
Нет, но её кора всё ещё медленно реагирует на внутренние процессы.
Почему именно Mare Humorum так важно?
Толстый слой базальта сделал этот регион естественным тестом для изучения напряжений коры.