Отверстия в Луне

С незапамятных времен таинственная Луна притягивает к себе людей. И каждый раз человечество не перестает удивляться открывая что-то неизвестное ранее. Сколько еще интересных открытий нас ждет и каких — сказать сложно…

Впервые это отверстие на Луне было обнаружено интернациональной командой учёных под руководством Дзюнити Харуямы (Junichi Haruyama) из Японского космического агенства (JAXA). Команда Харуямы обнаружила отверстие на снимках, сделанных космическим аппаратом Kaguya, который обращался по лунной орбите почти два года, до планового падения на поверхность в июне 2009 года. Это отверстие — огромный туннель, уходящий вглубь спутника. Предполагается, что вход ведёт в систему подземелий, которые могли бы использовать будущие лунные колонисты.

Круглый провал диаметром 65 метров и глубиной не менее 80 м обнаружился в районе под названием Холмы Мариуса (Marius Hills), что лежит в океане Бурь. Диаметр и глубину удалось высчитать по ряду снимков, сделанных при разном угле падения солнечных лучей. Специалисты считают, однако, что видимая часть провала может вести в гораздо более широкую полость – пещеру вплоть до 370 метров в поперечнике. Ученые предположили, что видят обрушившийся свод лавовой трубки (lava tube) — яркое свидетельство древней вулканической активности

На основе наблюдений за лунными бороздами учёные ещё раньше предполагали, что под поверхностью спутника может скрываться аналогичная земной система извилистых тоннелей – лавовых трубок и колодцев, образованных в породе после ухода протекавшей лавы. Однако до сих пор прямых доказательств получено не было.

Когда и как образовалось само отверстие в потолке предполагаемой пещеры, ученые пока сказать не могут. Потолок мог обрушиться сразу после ухода лавы миллиарды лет назад, а мог и позднее, при лунотрясении или от удара метеорита.

Планетологи надеются, что гигантские провалы в лунной поверхности приведут их к многочисленным открытиям. Но пока что люди не могут спуститься вглубь Селены и ученые рассчитывают лишь на спутниковую съёмку. Однако для будущих посадочных аппаратов эти «лунные норы» могут быть важными целями. Перспектива после такого открытия вырисовывалась заманчивая: «норы» представились великолепной возможностью для продвижения науки о Луне и хорошим подспорьем в освоении нашего естественного спутника.

Серия снимков отверстия в Холмах Мариуса, выполненная японским спутником при разном освещении (фото JAXA/SELENE).

Крупная «японская яма» — не первый признак вулканического прошлого Луны. Ещё двести лет назад люди открыли на ней множество извилистых, дугообразных и прямых борозд (Rille), напоминающих каналы. Долгое время считалось, что они были вырезаны потоками воды, но в 1960-х годах учёные предложили более адекватную версию.

Борозды, порой насчитывающие в ширину несколько, а в длину сотни километров, — это остатки от лавовых потоков, как поверхностных, так и подземных, у которых со временем обрушились «потолки».

Кстати, очень похожие борозды наличествуют и на Марсе, вулканическое прошлое которого по мере новых исследований проявляется всё отчётливее. И не случайно на Красной планете тоже нашлись свои «кроличьи норы», ждущие изучения.

Вверху: 300-километровая борозда Ариадеус (Rima Ariadaeus) – одна из самых известных борозд на лунной поверхности. Она была отснята в мае 1969 года экипажем Apollo 10 во время облёта Луны на малой высоте.Внизу: район Холмов Мариуса, сфотографированный в 1967 году американским лунником Lunar Orbiter 4. Видны характерные для вулканической местности борозды и купола (фото NASA, USGS Lunar Orbiter Digitization Project).

Но чтобы убедиться в своей правоте, планетологам потребовался более пристальный взгляд на лунную яму. Потому на неё нацелили американский лунник Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). При помощи своей мощной камеры LROC (той же, что отсняла с высоким разрешением места посадок «Аполлонов») он показал отверстие в Холмах Мариуса с большей детализацией.

Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Credit: NASA

Lunar CRater Observation and Sensing Satellite (LCROSS). Credit: NASA

Американский аппарат LRO сумел отснять обнаруженное японцами отверстие с разрешением 0,5 метра на пиксель (в 12 раз выше, чем было у японцев), но детали на дне по-прежнему остались в тени. Удивительно другое – этот провал оказался не единичным (фото NASA/GSFC/LROC/ASU).

Увы, как вы можете увидеть на снимке, дно ямы всё равно осталось неосвещённым. Но, что куда важнее, — в море Мечты на обратной стороне Луны LRO сфотографировал другой аналогичный объект.

Отверстие в море Мечты достигает в диаметре почти 130 метров, то есть оно вдвое больше собрата с Холмов Мариуса. Валуны, видные в освещённой части провала, вероятно, попали туда с поверхности в момент обрушения свода пещеры (фото NASA/Goddard/Arizona State University).

Доказательство неединичности ямы вдохновило исследователей. «Отверстия в Луне могут быть входами в мир геологических чудес», — поведал ресурсу Science@NASA Марк Робинсон (Mark Robinson) из университета Аризоны (ASU). «Это потрясающе, что мы подтвердили эту идею, — продолжает Марк, руководящий командой, которая работает с камерой LROC. –

Фотографии, сделанные аппаратами Kaguya и LRO, доказывают, что эти пещеры являются окнами в лавовые трубки. А мы знаем, что такие туннели могут оставаться нетронутым, по меньшей мере, в некоторых своих сегментах, несколько миллиардов лет». Следовательно, высадившись там или отправив туда роботов, можно многое узнать об очень далёком прошлом Луны.

Место расположения нового отверстия отмечено стрелкой. Буквой S обозначена одна из многочисленных светлых деталей лунного пейзажа, известных как лунные завихрения (lunar swirl).Исследователи замечают, что в отличие от Холмов Мариуса в море Мечты не наблюдаются вулканические купола и борозды, что делает происхождение данной «норы» более загадочным. Тем не менее, самый вероятный вариант по-прежнему – обрушившийся свод лавовой трубки (фото NASA/Goddard/Arizona State University).

Есть ещё один повод для пристального внимания специалистов к этим находкам – такие пещеры будущие колонисты могли бы использовать как основу для строительства лунной базы. С данным предложением ещё в 1985 году выступил Фридрих Хёрц (Friedrich Hörz) из космического центра Джонсона (Johnson Space Center).

Подземелья Луны — это и хорошее укрытие от радиации, и защита от микрометеоритов, и средство упростить на базе систему поддержания климата.

По словам Робинсона, в лавовых трубках Луны уже в паре метров от поверхности круглосуточно и круглогодично царит температура в 30-40 градусов ниже нуля по Цельсию. Это может показаться не очень комфортным, но нужно учесть, что снаружи тем временем градусник регулярно скачет с отметки минус 150 градусов (ночью) до плюс 100 (в местный лунный полдень) и обратно.

Одна из лавовых трубок на Гавайях. Потолок этой вулканической пещеры Терстон (Thurston Tube) отделяют от пола три метра. Специалисты предполагают, что на Луне подобные образования могут быть куда масштабнее и насчитывать в диаметре сотни метров (фото P. Mouginis-Mark, LPI).

Пока исследователи не могут сказать, можно ли из подобного провала попасть в протяжённый туннель, вырезанный раскалённым потоком миллиарды лет назад, остались ли в таких трубках доступные полости, не завалены ли они обломками с поверхности, не перегорожены ли застывшей лавой.

Тем не менее, если ранее, рассуждая о возведении лунной базы в толще грунта, инженеры подразумевали масштабные земляные работы, то теперь можно смело говорить о возможности получить искомые туннели задаром.

Пол Спудис (Paul Spudis) из американского института Луны и планет, известный по открытию огромных залежей водяного льда на северном полюсе Селены, предостерегает от поспешных выводов и призывает к более близкому изучению отверстий в Луне, вплоть до погружения в них.

В качестве оптимистичного примера такого полевого исследования он приводит собственную работу по картографированию лавовых трубок на Гавайях: «У нас был неплохой набор отверстий, вроде этих. Но оказалось, что существует целая пещерная система, которую не видно на аэрофотоснимках».

Если геологи поначалу упустили массу деталей в объекте, который был у них под носом многие годы, что уж говорить о просторах спутника Земли, рассматриваемых камерами с куда большей высоты. А раз так, людям стоит самим выяснить, насколько глубоки «норы» на Луне.

Карты Луны из книги Иоганна Кейлла неоднократно изданной в 1718—1778 годы.