Лунные кратеры и вулканизм
Откуда взялись лунные кратеры и тёмные «моря», какого они возраста, как возраст кратеров определяет хронологию Солнечной системы и что узнали по образцам Чанъэ-5 и Чанъэ-6.
Поверхность Луны изрыта кратерами, а тёмные пятна, которые видны невооружённым глазом, — застывшая лава. Эти две черты рассказывают историю Луны и всей Солнечной системы.
Кратеры
Почти все лунные кратеры — следы ударов астероидов и комет. До XX века спорили, не вулканы ли это; решили вопрос исследования 1960-х и образцы «Аполлона» («Аполлон»). У Луны нет плотной атмосферы и воды, которые стирали бы следы, поэтому кратеры сохраняются миллиарды лет.
- Тихо — молодой кратер диаметром около 85 км с яркими лучами выбросов, возраст порядка ста миллионов лет.
- Коперник — кратер около 93 км, возраст порядка 800 млн лет.
- Бассейн Южный полюс — Эйткен — крупнейший и древнейший из известных ударных бассейнов Луны: около 2500 км в поперечнике и глубиной до 13 км, на обратной стороне («Лунные посадки»).
Число кратеров на участке показывает его возраст: чем больше кратеров, тем старше поверхность. Этим методом по лунным образцам с известным возрастом откалибровали шкалу для других тел Солнечной системы, включая Марс и Меркурий («Миссии к астероидам»).
Моря
Тёмные «моря» — равнины из базальта, залитые лавой после больших ударов: они занимают около шестой части лунной поверхности, причём в основном на видимой стороне. Лава изливалась в основном от примерно 4 до 3 млрд лет назад, и позже излияния становились редкими. Образец «Чанъэ-5» (2020 год) оказался базальтом возрастом около 2 млрд лет — самым молодым из доставленных; образцы «Чанъэ-6» с обратной стороны (2024 год) показали вулканизм, длившийся и там, примерно 2,8 млрд лет назад. Почему на обратной стороне морей гораздо меньше, окончательно неясно: там толще кора.
Есть ли сейчас вулканизм
Заметных извержений сегодня нет, но снимки зонда LRO показали небольшие участки с очень свежим видом — возможные следы вулканизма десятки миллионов лет назад. Лунотрясения, зарегистрированные приборами «Аполлона», связывают в основном с приливами Земли и сжатием остывающего ядра, а не с лавой («Землетрясения и вулканы»).
Связь с происхождением Луны
Лунные породы помогли понять происхождение спутника: по главной гипотезе, его породил гигантский удар по юной Земле («Эволюция Земли»). Верхние слои раннего лунного океана магмы застыли и образовали светлую кору из анортозита, а моря — более поздние излияния.