Ученые наконец подтвердили, что находится внутри Луны
Тщательное исследование показало, что внутреннее ядро Луны на самом деле представляет собой твердый шар с плотностью, близкой к плотности железа. Исследователи надеются, что это поможет разрешить долгий спор о том, является ли внутреннее ядро Луны твердым или расплавленным, и приведет к более точному пониманию истории Луны и, соответственно, истории Солнечной системы. Новое исследование было опубликовано в журнале Nature.
Исследование внутреннего состава объектов Солнечной системы наиболее эффективно осуществляется с помощью сейсмических данных. То, как акустические волны, создаваемые землетрясениями, проходят и отражаются от материала внутри планеты или луны, может помочь ученым создать подробную карту внутренней части объекта.
Ученые отмечают, что имеются лунные сейсмические данные, собранные миссией «Аполлон», но их разрешение слишком низкое, чтобы точно определить состояние внутреннего ядра. Также известно, что существует жидкое внешнее ядро, но то, что оно включает в себя, остается предметом споров. Модели твердого внутреннего ядра и полностью жидкого ядра одинаково хорошо работают с данными Аполлона.
Чтобы выяснить это раз и навсегда, Брио и его коллеги собрали данные космических миссий и экспериментов по лазерной локации Луны, чтобы составить профиль различных лунных характеристик. К ним относятся степень его деформации в результате гравитационного взаимодействия с Землей, изменение его расстояния от Земли и его плотность.
Затем они провели моделирование с различными типами ядер, чтобы найти те из них, которые наиболее точно соответствуют данным наблюдений.
И они обнаружили, что лунное ядро очень похоже на земное — с внешним слоем жидкости и твердым внутренним ядром. Согласно их моделированию, внешнее ядро имеет радиус около 362 километров, а внутреннее ядро имеет радиус около 258 километров. Это около 15 процентов всего радиуса Луны.
Внутреннее ядро, как обнаружила команда, также имеет плотность около 7822 кг на кубический метр. Это очень близко к плотности железа.