Вперше в історії вчені дослідили, з чого складається внутрішнє ядро Місяця

Наукове дослідження, опубліковане у фаховому журналі Nature, доводить, що внутрішнє ядро Місяця насправді є твердою кулею зі щільністю, подібною до щільності заліза. Це, як сподіваються дослідники, допоможе вирішити тривалу дискусію про те, чи є внутрішнє серце Місяця твердим або розплавленим, і призведе до більш точного розуміння історії Місяця — а отже, і Сонячної системи, пише Science Alert.

«Наші результати, — пише команда під керівництвом астронома Артура Бріо з Національного центру наукових досліджень у Франції, — ставлять під сумнів еволюцію магнітного поля Місяця завдяки демонстрації існування внутрішнього ядра і підтримують сценарій глобального перевертання мантії, який дає суттєве уявлення про хронологію бомбардування Місяця в перший мільярд років існування Сонячної системи».

Вивчення внутрішнього складу об'єктів Сонячної системи найефективніше здійснюється за допомогою сейсмічних даних. Те, як акустичні хвилі, породжені землетрусами, проходять крізь матеріал всередині планети чи Місяця і відбиваються від нього, може допомогти вченим створити детальну карту внутрішньої будови об'єкта.

«У нас є сейсмічні дані Місяця, зібрані місією «Аполлон», але їхня роздільна здатність надто низька, щоб точно визначити стан внутрішнього ядра. Ми знаємо, що є рідке зовнішнє ядро, але те, що воно охоплює, залишається під питанням. Моделі твердого внутрішнього ядра і повністю рідкого ядра однаково добре узгоджуються з даними «Аполлона», — говорять вчені.

Далі вони провели моделювання з різними типами ядра, щоби знайти, яке з них найбільше відповідає даним спостережень.

Щоби з’ясувати це раз і назавжди, Бріо і його колеги зібрали дані космічних місій і експериментів з лазерного визначення відстані до Місяця, щоб скласти профіль різних характеристик Місяця. Серед них — ступінь деформації Місяця внаслідок гравітаційної взаємодії із Землею, зміна його відстані від Землі та густина.

Вони зробили кілька цікавих висновків. По-перше, моделі, які найбільше нагадують те, що ми знаємо про Місяць, описують активне перевертання глибоко всередині місячної мантії. Це означає, що більш щільний матеріал в середині Місяця опускається до центру, а менш щільний підіймається вгору.

По-друге, науковці виявили, що місячне ядро дуже схоже на земне — із зовнішнім рідким шаром і твердим внутрішнім ядром. Згідно з їхнім моделюванням, зовнішнє ядро має радіус близько 362 кілометрів, а внутрішнє ядро має радіус близько 258 кілометрів. Це близько 15 відсотків від усього радіуса Місяця.

За словами Бріо і його команди, їхні результати підтверджують попередні висновки і є досить вагомим аргументом на користь того, що ядро Місяця подібне до земного. Своєю чергою, це має цікаві наслідки для еволюції Місяця.