Под поверхностью Луны, вероятно, скрывается гранит.

Это сложный тип горной породы, образовавшийся без тектоники плит или воды

Вулканический комплекс Комптон-Белкович на Луне, показанный на снимке Lunar Reconnaissance Orbiter, возможно, является домом для самой большой массы гранита, обнаруженной за пределами Земли.

Берегитесь Йосемити - на Луне есть своя впечатляющая скальная экспозиция.

Огромный кусок гранита шириной около 50 км может быть погребен под лунной поверхностью, сообщили исследователи 5 июля в журнале Nature. Находка такой громадины - самой большой гранитной структуры, обнаруженной за пределами Земли, - является неожиданностью, учитывая, что для формирования такого типа пород обычно требуется тектоника плит или обилие воды.

Когда в 1960-1970-х годах астронавты Apollo высаживались на Луну, перед ними открывались виды, в которых преобладал базальт. По словам Мэтью Зиглера, ученого-планетолога из Института планетарных наук в Тусоне, эта магматическая порода - обычное явление как на Луне, так и на нашей планете. "Все начинается с базальта".

Но со временем, при достаточном нагреве и давлении, базальт может расплавиться и превратиться в более прочный гранит. Тектоника плит и вода, являющиеся основными факторами на Земле, часто способствуют этому превращению: Тектонические силы могут способствовать перемещению горных пород вглубь, где жарче, а вода, действуя как соль, помогает плавить породы при более низких температурах (SN: 1/13/21).

По словам Зиглера, поскольку на Луне нет тектоники плит и очень мало воды, обнаружение там большого количества гранита было бы неожиданным. Действительно, из примерно 380 кг лунных пород (весом с крупного медведя), привезенных на Землю астронавтами "Аполлона", лишь несколько миллиметровых кусочков оказались гранитом (SN: 7/15/19). "Это все наши запасы", - говорит Зиглер.

Но теперь у Зиглера и его коллег есть веские доказательства того, что под поверхностью Луны может скрываться массивный кусок гранита. Команда проанализировала микроволновые данные, полученные с дальней стороны Луны китайскими лунными орбитальными аппаратами "Чанъэ-1" и "Чанъэ-2", и обнаружила геотермальный очаг, температура которого примерно на 9 градусов Цельсия выше, чем ожидалось. По словам Зиглера, повышенные температуры часто являются индикатором гранита, поскольку уран и торий - радиоактивные элементы, которые со временем распадаются и выделяют тепло, - имеют тенденцию накапливаться в породе.

Чтобы оценить, насколько крупный кусок гранита может находиться под регионом, известным как вулканический комплекс Комптон-Белкович, исследователи провели компьютерное моделирование гранита разных размеров, залегающего на разной глубине. Команда пришла к выводу, что эллипсоидная глыба гранита шириной около 50 км и высотой 25 км, увенчанная меньшим эллипсоидом гранита, погребенным на глубине 4 км под лунной поверхностью, лучше всего объясняет результаты наблюдений "Чанъэ-1" и "Чанъэ-2".

Большой вопрос - как образовалось такое сооружение. Зиглер и его коллеги предполагают, что под вулканическим комплексом Комптона-Белковича когда-то существовал мантийный плюм - столб расплавленной породы. Этот плюм мог превратить некоторые базальты этого региона в гранит.

На Земле мантийные плюмы, как известно, сочетаются с движением тектонических плит, что приводит к образованию островных цепей, таких как Гавайи, говорит Зиглер (SN: 9/19/11). Но на Луне, где нет тектоники плит, мантийный плюм просто постоянно нагревал бы один регион, считает он. "Получится один участок коры, который будет постоянно поджариваться".

По словам Брэда Джоллиффа, планетарного ученого из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, который не принимал участия в новом исследовании, это интригующее открытие, которое должно быть продолжено в рамках лунной миссии. Он считает, что "это самое время для роботизированной миссии с небольшим ровером, который сможет проверить некоторые из этих свойств вблизи".

В ближайшие несколько лет ученые планируют именно так и поступить. Миссия НАСА Lunar Vulkan Imaging and Spectroscopy Explorer, или Lunar-VISE, запуск которой запланирован на 2027 год, совершит посадку на вершине одного из куполов Груйтуйзена. Эти вулканические образования, расположенные на ближней стороне Луны, предположительно содержат также гранит. По словам главного исследователя миссии Керри Дональдсон Ханны (Kerri Donaldson Hanna), планетарного геолога из Университета Центральной Флориды в Орландо, Lunar-VISE позволит с близкого расстояния изучить химический состав этого региона.

Это очень важно, поскольку с орбиты зачастую трудно уловить мелкие детали. Такие аппараты, как Lunar-VISE, могут пролить свет на геологию Луны, говорит Дональдсон Ханна. "Нам нужны новые наблюдения".