Обратная сторона Луны, которая вечно скрыта от земных наблюдателей, хранит следы одной из самых грандиозных космических катастроф за всю историю нашей планетной системы. Речь идет о бассейне Южный полюс — Эйткен. Это исполинская ударная впадина диаметром приблизительно 2,5 тысячи километров, и она давно привлекает внимание планетологов. Но главная сенсация ждала ученых не на поверхности, а глубоко под ней — там, где под толщей лунных пород скрывается нечто аномально тяжелое.
Если посмотреть на топографическую карту этой области, можно увидеть классический след от удара: синие тона обозначают низменности, красные — горные массивы. Однако настоящая интрига началась в 2019 году, когда специалисты NASA объединили данные сразу двух миссий. Первая — GRAIL, в рамках которой пара зондов, летящих «паровозиком», с ювелирной точностью фиксировала взаимное расстояние. Любое изменение гравитации (например, над областью с избыточной массой) тут же меняло их положение, позволяя составить детальнейшую гравитационную карту спутника.
Второй источник информации — лазерный альтиметр LOLA с аппарата Lunar Reconnaissance Orbiter, который замерял перепады высот с беспрецедентной точностью. Наложив карту силы тяжести на рельеф и «вычтя» влияние гор и впадин, исследователи получили неожиданный результат: под бассейном Южный полюс — Эйткен залегает колоссальная масса. Ее нельзя объяснить неровностями коры или вариациями в толщине каменных слоев.
Оценки оказались поистине астрономическими: не менее 2,18 × 10^18 килограммов. Для сравнения: это в несколько раз превышает массу самого крупного острова Гавайского архипелага. При этом, согласно моделям, аномалия находится на глубине от 300 километров и представляет собой зону, где породы либо значительно плотнее средних лунных значений, либо концентрация вещества выше обычного.
Самое логичное и романтичное объяснение гласит: перед нами — похороненные останки того самого небесного тела, которое столкнулось с Луной миллиарды лет назад и выбило бассейн. Если ударник был богат железом и никелем (например, представлял собой ядро небольшой планетезимали), то часть его металлической массы не испарилась и не разлетелась в пыль. Плотный фрагмент мог уйти глубоко в недра Луны, подобно пуле, застрявшей в мишени.
Это гипотеза метеоритного наследия. Она эффектна и стройна: мы видим не просто шрам на лике спутника, а настоящий геологический «саркофаг», хранящий вещество чужака. Впрочем, авторы идеи признают, что говорить о цельной металлической глыбе не приходится. При ударе колоссальной энергии породы и ударника расплавились, активно перемешались и лишь потом, под давлением, заняли нынешнее положение. Так что под лунной поверхностью покоится скорее не «слиток», а сложный металлосиликатный конгломерат.
Существует и альтернативная, не менее увлекательная версия. Многие исследователи полагают, что аномалия — это не пришелец извне, а результат ранней эволюции нашего спутника. На заре Солнечной системы Луна была горячей и частично расплавленной — в таком теле запускается процесс гравитационной дифференциации: тяжелые элементы (прежде всего железо и его оксиды) тонут, устремляясь к центру, а легкие силикаты всплывают, формируя кору.
Земля успела провернуть этот процесс до конца, обзаведясь массивным ядром. А вот небольшая Луна остыла слишком быстро. Лишь часть тяжелого материала достигла центральной области. Остальные плотные породы, богатые оксидами железа, «застряли» в мантии на полпути, сформировав те самые локальные утяжеления. Бассейн Южный полюс — Эйткен в данном случае — не причина аномалии, а всего лишь «окно» в недра, обнажившее уже существовавшую неоднородность.
Обе гипотезы имеют сильные и слабые стороны. Чтобы окончательно выбрать одну из них, нужны новые экспедиции — желательно с бурением или сейсмическими зондами. Однако уже сейчас ясно главное: ближайшее к нам небесное тело, несмотря на десятилетия изучения, продолжает удивлять. Под его серой пыльной поверхностью скрываются структуры планетарного масштаба, каждая из которых — ключ к пониманию того, как формировалась и эволюционировала вся внутренняя часть Солнечной системы.
Находка под бассейном Южный полюс — Эйткен — это не просто странное пятно на гравитационной карте. Это приглашение к большому научному путешествию. Путешествию, которое начинается с простого вопроса: «Что там, внизу?» — и ведет к пересмотру представлений о катастрофах, рождении планет и даже о том, насколько случайным было появление Земли и её спутника.