Новая гравитационная модель NASA раскрывает тайны Луны
Последние данные о гравитации Луны, полученные NASA, позволили сделать ряд важных открытий — от свидетельств существования древних вулканов до новых сведений о внутреннем строении спутника, которые помогут в навигации будущих пилотируемых миссий.
Исследователи создали детальную модель лунной гравитации, настолько точную, что она учитывает даже малейшие колебания, вызванные приливным воздействием Земли. Это позволило учёным лучше понять структуру недр Луны.
Работу возглавил Райан Парк, руководитель группы Solar System Dynamics в Лаборатории реактивного движения NASA (JPL). В исследовании использовались данные миссии GRAIL (2011–2012 гг.), а для обработки информации были задействованы суперкомпьютеры.
«Гравитация — это фундаментальное свойство небесного тела, позволяющее изучать его глубинные слои», — пояснил Парк. «Наш метод не требует данных с поверхности: достаточно точно отслеживать движение космического аппарата, чтобы получить глобальную картину внутреннего строения».
Созданная модель позволила составить точную карту лунной гравитации, что критически важно для навигации в будущих экспедициях.
Две стороны Луны
Исследование также показало разницу в гравитационных характеристиках между видимой и обратной сторонами Луны. Видимая сторона покрыта обширными равнинами (морями), тогда как обратная испещрена кратерами и неровностями. Учёные предполагают, что древние вулканические процессы, связанные с радиоактивными элементами в мантии, сгладили видимую сторону.
«Мы обнаружили, что видимая сторона Луны деформируется сильнее, чем обратная», — отметил Парк. «Это указывает на фундаментальные различия в её внутренней структуре. Первые результаты нас настолько удивили, что мы многократно перепроверяли расчёты. В целом, работа заняла десять лет».
Полученные данные подтверждают гипотезу о том, что вулканическая активность 2–3 миллиарда лет назад сформировала современный облик видимой стороны Луны.
Универсальный метод
Аналогичный гравитационный анализ уже применялся к другим объектам, включая астероид Веста. Недавно метод использовали для изучения спутника Юпитера — Ио. Анализ показал, что, вопреки прежним предположениям, под поверхностью Ио, вероятно, нет глобального магматического океана.
«Наш подход применим не только к Луне, Весте или Ио», — подчеркнул Парк. «В будущем его можно использовать для исследования множества интересных объектов Солнечной системы».
Результаты исследования опубликованы в журнале .