Знание-сила, 2007 № 10 (964)

Вот только «лунную воду» добывать пока рано — это все равно, что делить шкуру неубитого медведя. Так, проведенное недавно радиолокационное исследование с помощью телескопа в Аресибо (Пуэрто-Рико) не подтвердило предположения о том, что на Луне есть водяной лед — разве что он встречается в незначительных количествах. Следы его не были замечены и, когда зонд «Лунар Проспектор», завершив свою миссию, рухнул в район южного полюса Луны — в клубах взметнувшейся пыли вода не обнаружилась. Однако и этот ответ пока неокончательный, как часто бывает с загадками, связанными с Луной.

Возможно, многое прояснится в 2009 году. Именно тогда зонд «Лунар Реконисэнс Орбитер» исследует один из кратеров на южном полюсе Луны. Вместо льда в нем могло скопиться множество гладких камешков, впрямь напоминающих льдинки. Или же лед намерз на частицы пыли, и потому рассчитывать на него колонистам не придется. Нельзя строить планы освоения Луны, надеясь на то, что «водород можно вырабатывать самим» — из имеющихся на Луне запасов.

Нет-нет, загадки Луны, похоже, никогда не решаются сразу и до конца! Ведь даже, если на Луне не отыщется водяной лед, не исключено, что запасы воды содержатся в лунных недрах.

Не решены и некоторые фундаментальные вопросы. По-прежнему окончательно не ясно, как возникла Луна. Сейчас наиболее популярна теория, согласно которой около 4-4,5 миллиардов лет назад Земля столкнулась с планетоидом размером с Марс, и из обломков этой планеты и Земли «слепилась» Луна (см. «З-С», № 9/02, № 8/05). Однако ряд астрономов придерживаются других, не опровергнутых пока гипотез. Например, Луна могла отделиться от Земли в ту пору, когда наша планета была еще раскаленным огненным шаром. Или Луна и Земля возникли одновременно, образовав двойную планетную систему.

Еще одна загадка — внутреннее строение Луны. Чтобы заглянуть вглубь небесного тела, планетологам нужны сейсмические волны. Экипажи кораблей «Аполлон», побывавшие на Луне, установили в различных местах планеты четыре сейсмографа, которые проработали до 1977 года. Аппараты зафиксировали около 13 тысяч лунотрясений, причем во многих случаях их очаги располагались глубоко в недрах Луны. Подобные события повторялись с определенной периодичностью, а потому ученые справедливо предположили, что они вызваны действием приливных сил Земли, регулярно «сминающих» недра нашей соседки. Было отмечено также около 1300 падений метеоритов. Но наблюдались и такие сейсмические толчки, которые по своему характеру явно напоминали привычные нам землетрясения. Во время новых экспедиций на Луну предстоит определить, где располагаются очаги подобных катаклизмов. Это позволит оценить внутреннее строение Луны.

Пока мы знаем, что на той стороне Луны, что обращена к нашей планете, толщина коры составляет 70 километров; кроме того, на глубине 800 километров, возможно, имеется жидкий слой. Нам не известно даже, есть ли у Луны твердое ядро. Очаги всех лунотрясений располагались на ее передней стороне. Так что, сейсмические волны, достигая поверхности Луны, не миновали срединную часть планеты. Впрочем, большинство исследователей считает, что у Луны есть частично расплавленное железоникелевое ядро. По всей видимости, едва возникнув, Луна сразу расплавилась, и тяжелые элементы, — прежде всего, железо и никель, — погрузились в глубь планеты.

Луна вызывает интерес еще и потому, что может поведать многое о происхождении Солнечной системы и далеком прошлом Земли. Кто-то из астрономов сравнил поверхность Луны с «машиной времени», доставившей нам свидетельства событий, которые протекали в Солнечной системе в первое время после ее возникновения.

Некоторые из этих свидетельств уже обнаружены прежними лунными экспедициями. Так, они подсказали ученым, что около 3,9 миллиардов лет назад Луна и, очевидно, соседняя с ней Земля подверглись невероятно мощной метеоритной бомбардировке («З-С», № 12/02). Однако ряд ученых готовы поспорить с этим мнением. Возможно, Late Heavy Bombardment, на самом деле, никогда не было, а все найденные образцы породы, датируемые той эпохой, образовались при падении на Луну одного-единственного огромного планетоида (после этого удара возникло Море дождей). Лишь новые исследования Луны помогут ответить на вопрос, сколько же метеоритов сновало тогда близ нашей планеты.

Наконец, Луна усеяна образцами породы, прилетевшими с поверхности Земли после падений громадных метеоритов. Так, по оценке французского физика Бернара Фоинга, главного научного руководителя Европейского центра космических исследований, в упомянутую эпоху великой космической бомбардировки на каждый квадратный километр лунной поверхности могло осесть около 200 килограммов земных пород. Эти обломки могли пролежать там невероятно долго, ведь поверхность Луны не подвергается привычным нам эрозионным процессам. Возможно, на некоторых камнях, скрытых теперь под толщей пыли, удастся даже найти следы ископаемой — земной — жизни. На Земле возраст древнейших ее образцов не превышает примерно 3,8 миллиардов лет.

В таком случае Луна окажется еще и «естественным инкубатором», в котором хранятся выборочные пробы биологических материалов, «доставленных» с Земли — «каменной летописью жизни на нашей планете», пусть и летописью, чьи скрижали заполняются лишь... по великим катастрофам, раз в десятки миллионов лет.

Кроме того, по мнению астрономов, изучая поверхность Луны можно реконструировать картину солнечной активности в далеком прошлом — и, может быть, объяснить, как именно процессы, протекающие на Солнце, влияют на периодичность похолоданий и потеплений на нашей планете.

Кто знает, какие еще сюрпризы уготовил нам единственный спутник Земли? Ведь Луна — отнюдь не так мертва, как кажется. Облик лунной поверхности изменяют не только прилетающие сюда метеориты. В ее недрах, возможно, и теперь скрывается жидкая магма.

Еще миллиард лет назад на Луне, в районе кратера Лихтенберга, извергались вулканы, изливая базальтовую лаву, а миллион лет назад в других областях планеты били «газовые гейзеры», следы активности которых обнаружены недавно (см. «З-С», №3/07).

Некоторые участки поверхности Луны выглядят очень свежими — они не засыпаны метровыми слоями пылинок и крупиц, оставшихся после падения поблизости многочисленных метеоритов. Спектральный анализ показал, что возраст этих участков не превышает 10 миллионов лет, а, возможно, они значительно моложе.

Американский астроном Питер Шульц из университета Брауна предположил, что время от времени происходят извержения газов из недр Луны. Эти «газовые гейзеры» сметают пыль, расчищая поверхность планеты. Точный состав газов еще предстоит определить; это поможет понять, что становится причиной таких извержений. Вполне логично предположить, что в недрах планеты, подвергающейся сильному приливному воздействию со стороны Земли, протекают какие-то бурные процессы, о которых мы пока мало что знаем.