Технологии

Что находится внутри Луны - новое открытие ученых

Ученые рассказали, какие процессы происходили внутри Луны в ранней истории.

Согласно исследованию, опубликованному в 2023 году, внутреннее ядро Луны оказалось твердым и, по всей видимости, состоит из материала, близкого по плотности к железу. Это открытие проливает свет на одну из давних научных загадок — является ли "сердце" Луны расплавленным или твердым.

Об этом сообщает портал Science Alert.

Новый результат может не только разрешить этот многолетний спор, но и стать ключом к более точному пониманию процессов, происходивших в ранней истории Луны, а также дать представление о формировании и эволюции всей Солнечной системы.

Руководитель исследования, астроном Артур Брио из Французского национального центра научных исследований (CNRS), отметил, что их выводы ставят под сомнение прежние представления о развитии лунного магнитного поля. Обнаружение твердого внутреннего ядра, по его словам, усиливает гипотезу о так называемом глобальном перевороте мантии — масштабном изменении положения лунной мантии по отношению к ядру.

Этот процесс, в свою очередь, может дать важные сведения о временной шкале метеоритной бомбардировки Луны, произошедшей в течение первого миллиарда лет существования Солнечной системы.

Наиболее точным способом изучения внутреннего строения тел Солнечной системы остается анализ сейсмических данных. Акустические волны, возникающие в результате "лунотрясений" или "марсотрясений", распространяются сквозь недра объекта, отражаются от границ между различными слоями и изменяют свои характеристики в зависимости от состава и плотности материала.

Отслеживая эти изменения, ученые могут воссоздавать трехмерную модель внутренней структуры планеты или спутника — вплоть до ядра. Ученые располагают сейсмическими данными, собранными в рамках миссий Apollo, но их разрешение остаётся недостаточным для точного определения состояния внутреннего ядра Луны.

С помощью этих данных удалось подтвердить наличие жидкого внешнего ядра, однако природа материала, скрытого глубже — остаётся предметом дискуссий. На сегодняшний день как модель с твердым внутренним ядром, так и модель с полностью жидким ядром одинаково успешно интерпретируют сигналы, полученные в рамках миссий Apollo.

По словам Артура Брио, команда исследователей проанализировала данные, полученные в ходе космических миссий и экспериментов по лазерной локации Луны. Это позволило им составить подробный профиль физических характеристик спутника Земли, включая его плотность, изменения расстояния до Земли, а также степень деформации под действием гравитационного притяжения нашей планеты.

Затем с помощью компьютерного моделирования ученые смоделировали поведение Луны при наличии различных типов внутренних ядер. Сравнивая результаты моделей с реальными наблюдениями, они выявили, какие структуры наиболее точно отражают поведение Луны. Такой подход позволил не только уточнить внутреннее строение спутника, но и сделал возможным ряд важных открытий.

Наиболее точные модели показывают, что внутри лунной мантии происходил активный переворот вещества: тяжелые материалы опускались вниз, а легкие поднимались вверх. Это подтверждает прежние предположения о причинах наличия определённых элементов в лунных вулканических зонах.

Исследователи считают, что структура лунного ядра во многом схожа с земной — с жидкой внешней оболочкой и твёрдым внутренним ядром. Согласно моделированию, радиус внешнего ядра составляет примерно 362 км, внутреннего — около 258 км, что составляет около 15% радиуса Луны. Плотность внутреннего ядра оценивается в 7822 кг/м³ — почти как у железа.

Любопытно, что уже в 2011 году аналогичный вывод был сделан с использованием сейсмических данных миссии Apollo. Тогда учёные также нашли признаки твёрдого ядра — радиусом около 240 км и плотностью около 8000 кг/м³.

По мнению ученого, полученные данные не только подтверждают выводы предыдущих исследований, но и служат серьёзным аргументом в пользу существования у Луны ядра, аналогичного земному. Это открытие имеет важное значение для понимания истории спутника.

Ученые давно знают, что в ранней истории Луна обладала мощным магнитным полем, которое начало ослабевать примерно 3,2 миллиарда лет назад.

Ранее "Курсор" писал, что внутренности Луны вызывали особый интерес у ученых благодаря своей близости и доступности для исследований, а также как ключ к пониманию истории и эволюции Солнечной системы.

Автор материала:
Алекс Липницкий

Недавние новости

Иерусалимский симфонический оркестр завершит сезон «Евгением Онегиным»

«Я влюблён в образ Татьяны», — признавался Пётр Ильич Чайковский, работая над «Евгением Онегиным».

6 минут назад

Шеф довел до больницы — на чью сторону встал Битуах Леуми

Стресс во время деловой поездки за рубеж стал основанием для получения пожизненной пенсии от Института…

25 минут назад

Умер американский сенатор Линдси Грэм

Сенатор долгие годы выступал в поддержку Израиля и считался одним из самых последовательных сторонников страны…

31 минута назад

На побережье Израиля расцвел первый вестник осени

На пляже Мааган-Михаэль зафиксировано появление первых цветков морского лука, которые традиционно предвещают скорую смену сезонов.

46 минут назад

Кровавая стрельба на фестивале в Торонто: есть погибшие и раненые

Во время нападения на фестивале находились около 13 тысяч человек, полиция продолжает поиски стрелка.

47 минут назад

Турция усиливает позиции: в Израиле предупредили о долгосрочной угрозе

Сближение США и Турции может усилить позиции Анкары и создать для Израиля новые стратегические вызовы.

53 минуты назад