Ученые официально подтвердили, что находится внутри Луны и как выглядит
Недавно проведенное тщательное исследование показало, что внутреннее ядро Луны представляет собой твердый шар с плотностью, схожей с плотностью железа. Ученые надеются, что это открытие поможет урегулировать длительные споры о том, твердое ли внутреннее ядро Луны или же оно расплавлено, и способствует более точному пониманию истории Луны, а также всей Солнечной системы.
Исследование под руководством Артура Брио из Французского национального центра научных исследований проливает свет на развитие магнитного поля Луны и поддерживает теорию, что в первый миллиард лет существования Солнечной системы произошел значительный переворот мантии Луны. Такие выводы были сделаны на основе анализа сейсмических данных, полученных в результате изучения акустических волн от землетрясений и их отражений от внутренних слоев Луны.
Имеющиеся сейсмические данные с миссии Apollo позволяют с трудом однозначно определить состояние внутреннего ядра Луны. Несмотря на известное наличие жидкого внешнего ядра, обсуждение его состава все еще активно среди ученых. Существующие модели как с твердым, так и с полностью жидким ядром одинаково хорошо соответствуют собранным данным.
Для более точной картины, команда Артура Брио использовала данные от космических миссий и эксперименты с лунным лазерным дальномером, что позволило составить детальный профиль различных аспектов Луны, включая ее деформацию под влиянием Земли, изменение расстояния до Земли и плотность.
Компьютерное моделирование различных моделей внутренней структуры Луны показало, что теория активного переворота глубоко в мантии Луны является наиболее вероятной. Это предполагает, что более плотные материалы опускаются к центру, в то время как менее плотные поднимаются вверх. Эти процессы давно рассматриваются как возможное объяснение наличия определенных элементов в вулканических районах Луны. Исследование также подтверждает, что внутреннее ядро Луны по своей структуре напоминает земное, с жидким внешним слоем и твердым внутренним ядром.
По результатам моделирования, радиус внешнего ядра Луны составляет около 362 км, а внутреннего — 258 км, что приближается к 15% от общего радиуса Луны. Плотность внутреннего ядра составляет приблизительно 7,822 кг/м³, близкая к плотности железа.
В 2011 году аналогичные результаты были получены командой планетологов под руководством Маршалла Рене Вебера из НАСА, которые исследовали внутреннее ядро Луны, используя данные миссий Apollo. Их выводы подтвердили наличие твердого ядра с радиусом около 240 км и плотностью около 8 тыс. кг/м³. Эти исследования также указывают на важность понимания состава ядра Луны для объяснения уменьшения магнитного поля, связанного с конвекцией в ядре.
Новые данные подтверждают, что поверхность Луны химически несимметрична из-за переворота мантии в раннем периоде ее существования, что привело к перемещению материалов с внешних слоев на внутренние и наоборот.