Из-за гравитации Земля и Луна по форме становятся похожими на куриные яйца

Учёные объединили данные миссий Lunar Reconnaissance Orbiter и Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL), чтобы максимально подробно исследовать форму Луны и выяснить, как она изменяется под воздействием Земли.  По словам Эрвана Мазарико (Erwan Mazarico) из Массачусетского технологического института в Кембридже (штат Массачусетс), деформация Луны — это одно из последствий гравитационного воздействия Земли, которое крайне сложно измерить, тем не менее учёные могут изучать эту аномалию благодаря подсказкам, хранящимся в недрах спутника.

Взаимное гравитационное влияние Земли и Луны настолько мощно, что в результате меняется форма и одного, и другого небесного тела, - наша планета и её спутник по форме становятся больше похожими на куриные яйца, «заострённые» стороны которых обращены друг к другу. Наиболее известные эффекты гравитационного влияния Луны на Землю — это морские отливы и приливы, при которых на противоположных сторонах нашей планеты образуются выпуклости. В мировом океане этот эффект выражен намного сильнее, чем в твёрдой коре (выпуклость воды больше), так как вода может свободно перемещаться.

А вот последствия гравитационного воздействия Земли на Луну (лунный прилив), обнаружить труднее, так как Луна достаточно твердая, за исключением небольшого ядра. Тем не менее, если гравитация Земли сильна,высота выпуклости на видимой стороне Луны может составить порядка 51 см. Можно предположить, что подобных размеров выпуклость образуется и на противоположной стороне спутника.

Со временем местоположение выпуклости может перемещаться, но не больше, чем на несколько сантиметров. Хотя Луна обращена к нашей планете всегда одной и той же стороной из-за специфического наклона и формы орбиты, она перемещается в пределах небольшого участка неба

Ранее проводилось несколько исследований этих едва уловимых изменений с Земли. Но только после появления LRO и GRAIL, обладающих достаточным разрешением, учёные смогли увидеть лунные приливы с орбиты.

Для поиска признаков прилива учёные использовали данные, собранные прибором Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) автоматической межпланетной станции LRO, который отображает высоту поверхностных образований Луны. Команда учёных выбрала участки Луны, над которыми космический аппарат пролетал более чем один раз, причем каждый раз по другому маршруту. В целом было отобрано более 350 тысяч мест - как на видимой, так и на «темной» стороне Луны.

Тщательнейшие сопоставления измерений помогли ученым выяснить, что высота выпуклости то увеличивалась, то вновь возвращалась к прежним значениям. Подобного рода изменения, указывают на то, что что выпуклость периодически меняет свое положение.

Самое сложное в этом процессе заключалось в том, чтобы точно измерить, как далеко над поверхностью Луны находился LRO по время каждого измерения. Для воссоздания орбиты автоматической межпланетной станции исследователям необходима была карта гравитационного поля Земли. И здесь учёным на помощь пришла миссия GRAIL.

Новые данные полностью согласуются с ранее полученными результатами. Предполагаемые размеры выпуклости подтвердили предыдущие измерения. Ещё одна весьма интересная особенность — общая жёсткость Луны также совпала с ранее полученными результатами.