Ученые представили первую в истории глобальную карту и детальное исследование малых морских хребтов – геологических образований, которые служат индикаторами тектонической активности на Луне. Исследование, опубликованное в The Planetary Science Journal, показывает, что эти структуры относительно молоды и широко распространены по лунным морям – темным равнинам, видимым с Земли. Новые данные не только меняют наше представление о геологии спутника, но и указывают на потенциальные источники лунотрясений, что крайне важно для планирования будущих пилотируемых миссий.
Тектонические процессы на Земле и Луне кардинально различаются. Земная кора состоит из движущихся плит, столкновение которых формирует горы и вызывает извержения вулканов. У Луны же нет тектонических плит. Напряжение накапливается в ее единой, цельной коре по мере того, как внутренние части спутника остывают, а поверхность сжимается. Этот процесс приводит к образованию разломов и характерных форм рельефа, известных как уступчатые откосы, которые распространены в высокогорных районах Луны и сформировались в течение последнего миллиарда лет.
Еще в 2010 году ученые обнаружили, что Луна постепенно «усыхает». Однако уступчатые откосы не могли объяснить все особенности этого сжатия. Новое исследование сфокусировалось на другом типе структур – малых морских хребтах. Они образуются под действием тех же сил сжатия, но расположены исключительно в лунных морях. Команда геологов составила первый в истории полный каталог этих образований, чтобы систематизировать знания о недавней активности спутника.
В ходе работы было обнаружено 1114 ранее неизвестных сегментов хребтов на видимой стороне Луны, что довело их общее известное число до 2634. Анализ показал, что средний возраст этих структур составляет около 124 миллионов лет – это сопоставимо со средним возрастом уступчатых откосов. Такие данные подтверждают, что морские хребты, как и откосы, относятся к числу самых молодых геологических образований на Луне. В некоторых регионах откосы с высокогорий плавно переходят в хребты на равнинах, подтверждая их общее происхождение.
«Если со времен программы „Аполлон“ мы знали о распространенности уступчатых откосов в лунных высокогорьях, то сейчас мы впервые задокументировали широкое присутствие подобных образований по всем лунным морям, – отмечает ведущий автор исследования Коул Нипавер. – Эта работа помогает нам получить глобальную картину недавней тектонической активности на Луне, что приведет к лучшему пониманию ее внутреннего строения, термической и сейсмической истории».
Поскольку малые морские хребты формируются в результате тех же типов разломов, что и уступчатые откосы, ранее связанные с зарегистрированными лунотрясениями, ученые предполагают, что сейсмическая активность может наблюдаться и в районах лунных морей. Расширение карты потенциальных источников лунотрясений, с одной стороны, открывает новые возможности для изучения недр спутника, а с другой – выявляет возможные сейсмические риски для будущих колонистов.
Понимание тектоники и сейсмической активности Луны напрямую повлияет на безопасность и научный успех будущих исследовательских программ, таких как «Артемида». «Мы живем в очень захватывающее время для лунной науки и исследований, – говорит Нипавер. – Предстоящие миссии предоставят массу новой информации о нашем спутнике, а понимание рисков поможет обеспечить их успех».
