Изучая пористость лунной коры, учёные получили возможность более точно определить хронологию метеоритных воздействий на Луну.
Ученые из Массачусетского технологического университета провели исследование на основе данных космической миссии. GRAILСоздатели карты плотности лунной коры с помощью компьютерного моделирования воссоздали изменение плотности за историю Луны. По новой модели, на спутник упало в пять раз меньше метеоритов, чем по некоторым предыдущим оценкам. статье в Nature Geoscience.
По количеству кратеров на Луне может показаться, что вся история падений метеоритов запечатлена на ее поверхности. В действительности, в первые сотни миллионов лет после формирования тел Солнечной системы столкновения были настолько частыми, что кратеры накладывались друг на друга. Такая интенсивная бомбардировка длилась с 4,4 до 3,8 миллиарда лет назад.
Мы понимаем, что количество упавших на Луну метеоритов велико. В результате то, что мы видим на поверхности, не отображает всю историю падений, поскольку в какой-то момент новые столкновения стали затирать старые. (Jason Soderblom)— Пористость коры, образованной столкновениями, сохраняется, что позволяет более точно оценить общее количество падений метеоритов.
Ученые предполагали, что все столкновения увеличивают пористость лунной коры. Моделирование на компьютере выявило ошибку в этом предположении. Практически вся «пористость» Луны образовалась во время первых сильных столкновений. Потом мелкие метеориты сжимали возникшие разломы и трещины.
В модели использована информация о возрасте, размере и положении 77 крупнейших лунных кратеров, а также их современной пористости, рассчитанной на основе данных о поверхностном притяжении с миссии. GRAILВ качестве эталона первоначальной плотности Луны авторы выбрали самый молодой кратер, который меньше всего подвергся последующим ударам. Далее ученые просчитали число столкновений, необходимое для достижения плотности остальных, более древних кратеров.
Результаты оказались интересными. В начале периода поздней тяжелой бомбардировки пористость Луны составляла около двадцати процентов (для сравнения, у пемзы — шестьдесят до восьмидесяти процентов). К концу периода она снизилась до нынешних десяти процентов из-за падений мелких метеоритов.
Модель показала, что для такого снижения пористости понадобилось примерно вдвое больше мелких метеоритов, чем кратеров на поверхности современной Луны. Предыдущие оценки предполагали возможное количество метеоритов в десять раз больше, чем кратеров на поверхности, а предсказания Содерблом указывают на меньшее количество столкновений.
Подобная оценка важна не только для Луны, но и для всех тел нашей системы. От количества упавших метеоритов зависит объем дополнительной материи и соединений, прилетевших на спутник Земли и другие тела после их формирования. Это влияет на историю формирования и эволюции планет Солнечной системы.