Синхронне обертання Місяця, що змушує його завжди бути повернутим до Землі однією стороною, створило одну з найстійкіших загадок астрономії: чому його видима та зворотна півкулі так разюче відрізняються. На зворотному боці, прихованому від нашого погляду, домінує велетенський шрам — басейн Південний полюс-Ейткен, найбільший та найстаріший ударний кратер у Сонячній системі. Ця колосальна западина, що простягається на тисячі кілометрів, утворилася близько 4,3 мільярда років тому внаслідок зіткнення з гігантським астероїдом і, як показує нове дослідження, опубліковане в журналі Nature, приховує ключ до розуміння ранньої еволюції нашого супутника. Саме сюди, до краю цього прадавнього басейну, незабаром вирушать астронавти місії «Артеміда», і їхня знахідка може виявитися ще більш значущою, ніж очікувалося, пише T4.
Вчені з Університету Аризони під керівництвом Джеффрі Ендрюса-Ханни переглянули фундаментальне уявлення про цей катаклізм. Аналізуючи характерну краплеподібну форму басейну, яка завжди звужується в напрямку удару, вони дійшли висновку, що астероїд вдарив не з півдня, як вважалося раніше, а з півночі. Ця, на перший погляд, незначна деталь має колосальне значення. Ударні кратери не розподіляють викопаний матеріал рівномірно; основна його маса викидається вперед, у напрямку удару. Це означає, що товстий шар породи з глибоких надр Місяця, його мантії, був викинутий і осів саме на південному краю басейну — точно в тому регіоні, куди заплановано висадку місій «Артеміда». Таким чином, астронавти отримають унікальну можливість зібрати зразки місячної мантії прямо з поверхні, ніби природа сама підготувала для них геологічний керн без необхідності буріння.

Особливу інтригу становить склад цього викопаного матеріалу. У ранній історії Місяць був розплавленою кулею, вкритою океаном магми. У процесі охолодження важкі мінерали опускалися, формуючи мантію, а легші спливали, утворюючи кору. Проте деякі елементи — калій, рідкісноземельні метали та фосфор, відомі під спільною назвою KREEP, — залишалися в розплавленому стані найдовше. Загадкою завжди було те, чому KREEP майже повністю сконцентрований на видимому боці Місяця, де його радіоактивний розпад генерував тепло, що спричинило інтенсивний вулканізм і створило темні базальтові рівнини, які ми бачимо як «обличчя» на Місяці. Нова модель пропонує елегантне пояснення: значно товща кора зворотного боку, тверднучи, буквально вичавила залишки рідкого, збагаченого KREEP, магматичного океану на тонший, видимий бік.
І саме тут ударний басейн Південний полюс-Ейткен стає ключовим доказом. Аналіз показує високу концентрацію радіоактивного торію, характерного для KREEP, на західному схилі кратера, тоді як на східному його майже немає. Ця асиметрія свідчить про те, що зіткнення сталося прямо на межі, де під корою зворотного боку ще існував тонкий шар магми, збагаченої KREEP. Удар буквально прорізав вікно в цю перехідну зону. Коли астронавти «Артеміди» доставлять зразки з цієї унікальної геологічної провінції на Землю, вчені зможуть з безпрецедентною точністю перевірити цю модель і, можливо, нарешті розгадати таємницю, як наш Місяць перетворився на геологічно різноманітний світ з двома такими різними обличчями, що розповідають дві різні історії одного минулого.
Читайте також: Філософська помилка: чому Арістотель назвав найрозумнішого безхребетного дурнем