Тектоническая карта разломов показала реальные масштабы сжатия Луны

Луна буквально покрывается сетью морщин. Анализ десятков тысяч тектонических деформаций показал, как именно остывающие недра заставляют наш спутник сжиматься, словно сохнущее яблоко. За последние 400–800 миллионов лет радиус спутника уменьшился на 45 метров, что привело к образованию более 10 000 молодых тектонических разломов на ее монолитной коре.

Ключевые тезисы:

  • За сотни миллионов лет радиус Луны уменьшился на 45 метров (около 0,1 микрометра в год).
  • На поверхности спутника зафиксировано более 10 000 молодых тектонических разломов.
  • В отличие от Земли, Луна имеет единую литосферную плиту, из-за чего разломы и лунотрясения распределены по всей ее поверхности.
Лопастные уступы в кратере Муше L, образованные из-за сжатия Луны и тектонических сдвигов.
Молодые лопастные уступы в вечно затененном ударном кратере Муше L у северного полюса. Эти скалообразные формы рельефа возникают при тектоническом сжатии Луны, когда один участок коры ломается и наползает на другой. (Credit: NASA/KARI/ASU/Intuitive Machines/Smithsonian).

В середине октября в журнале The Planetary Science Journal было опубликовано масштабное исследование «Надвиговые разломы и сжатие Луны на поздних этапах». Команда ученых под руководством Томаса Уоттерса из Центра изучения Земли и планет Национального музея авиации и космонавтики Смитсоновского института (в соавторстве с Марией Бэнкс, Коулом Найпавером и Марком Робинсоном) составила самую детальную на сегодняшний день карту тектонических изменений лунной коры.

Используя данные с камеры Lunar Reconnaissance Orbiter (LROC), исследователи нанесли на карту более 10 000 молодых разломов. Эти складчатые структуры, известные как лопастные уступы и мелкие морские гряды, разбросаны повсюду — от светлых лунных высокогорий до обширных темных равнин. Зонд LRO находится на орбите спутника уже 17 лет и за это время передал на Землю миллионы снимков поверхности, что позволило ученым оценить истинные масштабы геологических изменений.

Насколько сильно «похудела» Луна? По оценкам исследователей, за последние 400–800 миллионов лет радиус нашего спутника уменьшился примерно на 45 метров.

Глобальная карта Луны с отмеченными разломами и морскими грядами, иллюстрирующая сжатие Луны.
Глобальная карта видимой стороны Луны. Красными линиями отмечено более 8900 лопастных уступов, синими — более 2000 мелких морских гряд. Эти деформации вызваны остыванием недр, глобальным сжатием Луны и приливными силами. (Credit: NASA/ASU/Intuitive Machines/Smithsonian).

Если предположить, что процесс шел с постоянной скоростью, то Луна сжимается на 6–11 сантиметров каждый миллион лет, что соответствует около 0,1 микрометра в год. Эти цифры кажутся крошечными, особенно на фоне земных процессов. Для сравнения, тектонические плиты нашей планеты движутся со скоростью около 1,5 сантиметра в год — примерно так же быстро растут человеческие ногти. Однако для лишенного атмосферы и океанов космического тела это яркий признак продолжающейся активности в недрах.

Ключевое различие между земной и лунной тектоникой кроется в строении литосферы. Земля покрыта мозаикой из более чем пятнадцати плит, и около 90% всей тектонической и сейсмической активности концентрируется именно на их границах.

Луна устроена принципиально иначе. Это тело с единственной литосферной плитой, которая ведет себя как сплошная жесткая скорлупа. По мере того как внутренности спутника теряют тепло и сжимаются, эта скорлупа деформируется и трескается. Поскольку границ плит не существует, разломы широко распределяются по всей площади поверхности. Это означает, что лунотрясения, возникающие из-за сдвигов в старых разломах или при образовании новых, могут произойти абсолютно в любой точке Луны.

Перспективный снимок крутых разломов в кратере Муше L, наглядно показывающий сжатие Луны.
Перспективный вид на лопастные уступы на дне кратера Муше L. На переднем плане виден крутой обрыв крупного разлома, высота которого над окружающей местностью превышает 100 метров (более 300 футов). (Credit: NASA/KARI/ASU/Intuitive Machines/Smithsonian).

Новое исследование также выявило неравномерность в распределении деформаций. Выяснилось, что в областях с самой толстой корой наблюдается меньше всего разломов — эти зоны остаются наиболее стабильными.

Ученые предполагают, что в ранние периоды лунной истории масштабных разломов не возникало из-за особенностей тогдашнего рельефа. Древняя лунная кора была сильно разрушенной, невероятно толстой и пористой, из-за чего выполняла роль своеобразного теплоизоляционного щита. Этот слой надежно удерживал жар внутри, препятствуя быстрому остыванию и сжатию недр вплоть до относительно недавнего геологического времени.

«Количество этих молодых разломов, обнаруженных на снимках LROC, намного превзошло все мои ожидания, — резюмирует ведущий автор исследования Томас Уоттерс. — Поскольку внутренности Луны продолжают остывать и сжиматься, ожидается, что рост существующих разломов и образование новых продолжается и сегодня».

Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен

FAQ: Часто задаваемые вопросы

Почему Луна уменьшается в размерах?

Сжатие происходит из-за постепенного остывания лунных недр. Потеря внутреннего тепла приводит к сокращению объема, из-за чего единая литосферная плита спутника трескается и покрывается складками.

Насколько сильно сжался наш спутник?

По расчетам ученых, за последние 400–800 миллионов лет радиус Луны сократился примерно на 45 метров. Средняя скорость этого процесса ничтожно мала и составляет около 0,1 микрометра в год.

В чем отличие лунотрясений от землетрясений?

На Земле сейсмическая активность сосредоточена на границах множества литосферных плит. Луна же покрыта монолитной корой, поэтому лунотрясения, вызванные внутренним сжатием, могут возникнуть в любой точке поверхности.

Источник: T. R. Watters et al., Thrust Faulting and the Late-stage Contraction of the Moon, The Planetary Science Journal (2026). DOI: 10.3847/psj/ae9eae

Читайте также: Луна родилась раньше, чем мы думали: новые открытия меняют историю Земли

Оставьте комментарий