Тайна лунных кратеров: Как ученые определяют возраст небесных тел
Как определить возраст астрономического объекта? В следующий раз, когда вы увидите Луну на небе, присмотритесь к ней. С чего вообще начать поиск ответа?
Не стану томить: астрономы используют метод подсчета кратеров, и он почти так же прост, как звучит. Дело в том, что такие миры, как Луна, Меркурий или спутники внешней Солнечной системы, геологически мертвы. Их поверхность не меняется миллиарды лет, и каждый удар астероида или кометы оставляет кратер, который сохраняется веками. Здесь нет атмосферы, чтобы стереть следы, воды, чтобы размыть их, или тектонической активности, чтобы поглотить.
Кратеры накапливаются один за другим, а иногда и друг на друге. Однако не все «мертвые» миры одинаковы. Некоторые недавно были расплавлены: лава легко скрывает старые следы. Сравнив количество кратеров на разных телах, можно понять, какие из них остыли раньше.
Планеты и спутники остывают неравномерно. Например, на одном участке могут быть активные вулканы, а другой оставаться застывшей равниной. Области с большим числом кратеров, как правило, древнее, поскольку они затвердели раньше.
На Луне это видно на примере темных бассейнов (морей) и светлых возвышенностей. Моря моложе — кратеров там меньше.
Но как перевести это в абсолютные цифры? Если поверхность усыпана кратерами, сколько ей лет — не относительно другой планеты, а в миллиардах?
Ключом стали миссии «Аполлон». Лунный грунт, доставленный на Землю, позволил провести радиоизотопное датирование. Этот метод основан на измерении соотношения радиоактивных элементов и продуктов их распада. Зная период полураспада, можно вычислить возраст образца.
Исследования показали: края Моря Спокойствия (место посадки «Аполлона-11») имеют возраст около 3.5 млрд лет, а некоторые участки возвышенностей — до 4 млрд. Самые молодые кратеры, такие как Коперник, Тихо и Конус, моложе миллиарда лет. Абсолютный рекорд — кратер Джордано Бруно: ему всего 4 млн лет. Эти следы остались после мощных ударов, которые «обнулили» предыдущую историю поверхности.
Теперь, используя данные с Луны, ученые калибруют подсчет кратеров для всей Солнечной системы. Это помогает определять возраст Меркурия или Каллисто, даже без миссий туда.
«Аполлоны» также подтвердили: Луна медленно удаляется от Земли. Эдмунд Галлей еще в XIX веке заметил это, изучая древние записи затмений. Причина — приливные силы: вращение Земли «опережает» приливную волну, подталкивая Луну на более высокую орбиту.
В 1962 г. студент Принстона Джеймс Фаллер предложил установить на Луне отражатели. Это позволило точно измерять расстояние с помощью лазеров. Теперь мы знаем: Луна отдаляется на 3.8 см в год. Медленно, но через сотни миллионов лет солнечные затмения станут невозможны из-за роста орбиты и расширения Солнца. Наслаждайтесь ими, пока есть возможность!
Что дальше?
Современные миссии, такие как Lunar Reconnaissance Orbiter, продолжают изучать лунную поверхность. Новые данные показывают, что некоторые регионы Луны могут скрывать следы недавней вулканической активности — ранее считалось, что она прекратилась миллиарды лет назад. Это заставляет пересмотреть модели эволюции спутника. Кроме того, проекты лунных баз планируют использовать кратеры как естественные укрытия от радиации, изучая их структуру для будущих колоний.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
