Падение астероида на Луну 3,81 млрд лет назад привело к образованию сразу дух больших каньонов

Гранд-Каньон в Аризоне — одно из чудес природы Земли, образовавшееся за миллионы лет в результате постепенной эрозии реки Колорадо. Недалеко от южного полюса Луны находятся два каньона, каждый из которых сравним по размерам с Гранд-Каньоном, которые возникли в результате совершенно иного процесса.

По словам геолога Дэвида Кринга (David Kring) из Лунного и планетарного института Ассоциации космических исследований университетов в Хьюстоне, ведущего автора исследования, опубликованного во вторник в журнале Nature Communications, этот удар высвободил энергию, примерно в 130 раз превышающую нынешние мировые запасы ядерного оружия.

Ученые нанесли каньоны на карту, используя данные, полученные роботизированным космическим аппаратом НАСА Lunar Reconnaissance Orbiter, а затем применили компьютерное моделирование для определения направления потока и скорости летящих обломков. Они обнаружили, что скорость перемещения обломков могла достигать примерно 2200 миль (3600 км) в час.

Один из каньонов, называемый Валлис Планк, имеет длину около 174 миль (280 км) и глубину 2,2 мили (3,5 км). Другой, называемый Валлис Шредингер, имеет около 168 миль (270 км) в длину и 1,7 мили (2,7 км) в глубину.

Столкновение произошло во время периода интенсивной бомбардировки внутренней части Солнечной системы космическими камнями, которые, как полагают, были смещены в результате изменения орбит планет-гигантов Солнечной системы - Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, - которое, как полагают, произошло в то время.

Объект, который столкнулся с Луной, по оценкам, был около 15 миль (25 км) в диаметре, что больше, чем астероид, который столкнулся с Землей 66 миллионов лет назад и обрек динозавров на гибель.

"Когда астероид или комета, столкнувшаяся с Землей, врезалась в лунную поверхность, из-за нее образовался огромный объем породы, которая была запущена в космос над лунной поверхностью, прежде чем рухнуть обратно. Каменные глыбы внутри этой завесы обломков обрушились на поверхность в результате серии более мелких столкновений, образовав каньоны. Обломки, расположенные рядом с каньонами, должны были покрыть ландшафт", - сказал Кринг.

Каньоны представляют собой прямолинейные шрамы на поверхности Луны, простирающиеся наружу от большого и круглого ударного кратера, а также более мелкие кратеры от несвязанных ударов, расположенные поблизости.

Это было одно из последних крупных столкновений на поверхности Луны и Земли в период бомбардировок ранней Солнечной системы. На поверхности Луны все еще видны эти шрамы, в то время как на Земле их нет.

Это связано с тем, что Земля перерабатывает свою поверхность в рамках геологического процесса, называемого тектоникой плит. Внешняя часть нашей планеты состоит из каменных плит размером с континент, которые движутся очень медленно. В местах их соприкосновения одна плита опускается под другую, выбрасывая породы, которые ранее находились на поверхности, глубоко вниз. Луна, менее динамичное тело, лишена тектоники плит.

Новые находки имеют отношение к исследованию Луны в ближайшие годы. Впадина Шредингера расположена недалеко от зоны исследований в рамках запланированной НАСА миссии "Артемида", целью которой является отправка астронавтов на Луну впервые после высадки "Аполлона" в 1970-х годах.

"Поскольку обломки, образовавшиеся в результате удара Шредингера, были выброшены за борт подальше от южного полюса Луны, древние породы в полярной области окажутся на поверхности или близко к ней, где астронавты "Артемиды" смогут их собрать. Таким образом, астронавтам будет легче собирать образцы из самой ранней эпохи лунной истории", - сказал Кринг.

Кринг добавил, что эти породы позволят ученым проверить гипотезу о том, что Луна образовалась в результате столкновения крупного объекта с Землей и выброса расплавленного материала в космос, а также гипотезу о том, что поверхность Луны изначально представляла собой океан магмы.