 |
Ее кратеры холоднее Нептуна: в Международный день Луны ученый Пермского Политеха рассказал необычные факты о спутнике Земли
20 июля отмечается Международный день Луны. Ученый ПНИПУ рассказал, из-за чего она сжимается в объеме, как нахождение воды в грунте поставило под сомнение гипотезу о ее формировании, почему обратная сторона толще и холоднее видимой, есть ли там магнитное поле и как ее особое расположение влияет на солнечные затмения.
Кратеры Луны – это одни из самых холодных мест в Солнечной системе
Перепады температур на Луне по сравнению с Землей экстремальны.
– Днем поверхность там нагревается примерно до 120–127 °C, а перед рассветом остывает примерно до –173 °C. Причина столь сильных колебаний — в отсутствии атмосферы, которая бы смягчала нагрев солнечными лучами и сохраняла тепло ночью. На полюсах ситуация еще более суровая. Ось Луны почти вертикальна, поэтому Солнце там всегда стоит низко над горизонтом и почти не заглядывает в глубокие кратеры. Поэтому они находятся в вечной тени, и температура там опускается до –240 °С. Эти места считаются одними из самых холодных в Солнечной системе, – делится эксперт в области астрономии Пермского Политеха Евгений Бурмистров.
Для примера, средняя температура самой удаленной от Солнца планеты – Нептуна – около –214 °С.
Луна сжимается в объеме
По оценкам ученых, за последние несколько сотен миллионов лет диаметр Луны уменьшился примерно на 50 метров.
– Причина кроется в ее внутреннем остывании. Около 4,5 миллиардов лет назад она была очень горячей, и с тех пор ее недра постепенно охлаждаются. Поскольку у Луны нет тектонических плит, как у Земли, ее хрупкая кора не может плавно компенсировать сжатие. Вместо этого она ломается, образуя складки на поверхности. Процесс сопровождается сейсмической активностью, которая длится дольше землетрясений и может достигать магнитуды до 5,5, при которой на нашей планете дребезжали бы стекла и двигались легкие предметы, – рассказывает Евгений Бурмистров.
Опасаться того, что Луна сжимается, не стоит. Ее масса при этом не меняется, поэтому ее гравитационное влияние на Землю остается неизменным. Основная опасность, которую ученые связывают со сжатием спутника, касается не Земли, а будущих лунных миссий: сейсмическая активность может создавать риски для космических аппаратов и потенциальных лунных баз.
На Луне всегда была вода
Современные исследования показывают, что история воды на Луне значительно сложнее, чем считалось ранее, и включает как минимум два основных источника.
– Первый — это исконная вода, которая присутствовала в недрах Луны с момента ее формирования. Ученые обнаружили ее в минерале апатите, который входит в состав древних пород спутника. Вклад гидроксильных групп, которые связаны с присутствием воды, в его образцах может достигать 1%, – говорит Евгений Бурмистров.
Второй, не менее важный источник — это Н2О, доставленная на Луну извне, в результате падения метеоритов и комет.
– Это вещество изменило изначальный водный баланс спутника. Наиболее яркое доказательство этого процесса было получено при изучении лунных цирконов возрастом около 4,38 миллиардов лет из метеорита NWA 10049. В этих кристаллах зафиксирована четкая граница: ядро хранит «старый» состав, а край, сформировавшийся позже, содержит воду с другим, более тяжелым водородом, характерным для метеоритов. Она смешалась в большей степени с поверхностными породами и обогатила их, – продолжает ученый ПНИПУ.
Загадка происхождения спутника
Согласно традиционной гипотезе, Луна образовалась из расплавленного вещества после удара о Землю небесного тела размером с Марс. Считалось, что при таком колоссальном нагреве вся вода должна была испариться, однако нахождение не только внешнего, но и внутреннего источников этого вещества натолкнуло астрономов на следующую мысль.
– Вероятнее всего Луна сформировалась не в результате одного мощного взрыва, а из множества космических обломков, оставшихся после серии более мелких ударов. Вместо одного массивного тела, врезавшегося в Землю, предполагается, что наша планета пережила несколько последовательных столкновений с крупными астероидами, каждый из которых выбрасывал в космос облако пыли и породы. Эти обломки постепенно собирались вокруг Земли, сталкивались между собой и слипались, формируя будущий спутник. Такая модель помогает объяснить, почему вода в исходном виде на спутнике сохранилась, поскольку при каждом отдельном ударе выделялось не так много тепла, чтобы испарить всю влагу, – объясняет Евгений Бурмистров.
У Луны есть аномальные участки, которые защищают ее от радиации
В отличие от Земли, у которой горячее жидкое ядро генерирует магнитное поле, Луна потеряла этот механизм, потому что ее сердцевина остыла. Однако в ее коре сохранились локальные аномальные участки сильной намагниченности.
– Они возникли миллиарды лет назад, когда у спутника еще была собственная магнитосфера, и впоследствии могли частично сохраниться в содержащих металл горных породах, особенно в местах падения крупных метеоритов. Хотя они крайне малы – до нескольких десятков километров, их защитный эффект заметен: в зонах аномалий поток радиоактивных солнечных частиц на поверхность может снижаться до 80%. Это предотвращает химическое выветривание грунта, вызывающее его потемнение, – делится Евгений Бурмистров.
Обратная сторона Луны значительно толще и холоднее видимой
Спутник нашей планеты несимметричен, причем как в размерах, так и в температурных значениях.
– На обратной стороне, которая недоступна для наблюдения с Земли, кора почти в два раза толще и может достигать 100 км и более, тогда как на видимой – от 20 до 60 км. Скорее всего на такую асимметрию повлияла молодая и раскаленная Земля: ее тепловое излучение разогревало обращенную к ней половину Луны, из-за чего вещество перемещалось и оседало на более холодной обратной части, – говорит Евгений Бурмистров.
Что касается температуры, то на обратной стороне спутник примерно на 70–100 °C холоднее, чем на видимой.
– Причиной тому, скорее всего, служит неравномерное распределение теплообразующих элементов — таких как уран, торий и калий. Их концентрация выше на видимой стороне, и радиоактивный распад этих элементов выделяет больше тепла, что делает ее горячее, – считает эксперт Пермского Политеха.
Полные солнечные затмения возможны только благодаря особому расположению Луны
Наша возможность периодически наблюдать полные солнечные затмения обусловлена удивительным совпадением космических масштабов.
– Солнце примерно в 400 раз больше Луны по диаметру, но и находится от Земли примерно в 400 раз дальше. Благодаря этому их видимые угловые размеры на небе почти совпадают. Это позволяет спутнику идеально закрывать диск светила, открывая взору величественную солнечную корону во время полной фазы. Если бы, например, Луна была немного меньше и находилась бы дальше от нашей планеты, то мы бы никогда не смогли наблюдать это удивительное небесное явление, – отметил Евгений Бурмистров.
В 2026 году всего ожидается одно полное солнечное затмение 12 августа. Его можно будет увидеть в Гренландии, Исландии и на севере Испании, и частично на севере России, включая Мурманск и полуостров Таймыр.
Контактное лицо: Татьяна (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 22:32, 21.07.2026
Количество просмотров: 133
Страна: Россия
| Ученый Пермского Политеха развеял 5 самых популярных мифов о донорстве костного мозга, ПНИПУ, 23:12, 18.09.2026, Россия |
303 |
| 19 сентября отмечается Всемирный день донора костного мозга. Для тысяч пациентов с лейкозом и другими тяжелыми заболеваниями крови трансплантация остается последним шансом на спасение. Ежегодно около пяти тысяч россиян нуждаются в такой операции. Однако половина граждан считает такую процедуру опасной. Ученый ПНИПУ разобрал пять самых устойчивых заблуждений, чтобы развеять их. |
|
|
|
