Загадочные вихри на Луне

Лунные вихри — особые планетологические структуры, происхождение которых было непонятно астрономам до сих пор. Учёные предполагали, что растянутые порой на тысячи километров вдоль лунного ландшафта эти особенности Селены могут быть следствием проявления магнетизма или же взаимодействий между лунным грунтом и солнечным ветром.

Однако теперь исследователи из Университета Брауна провели компьютерное моделирование и установили, что гигантские лунные вихри могут быть следствием взрывов кометного газа. А это представление расходится со всеми предыдущими гипотезами.

За последние 100 миллионов лет множество небольших комет врезалось в неровную поверхность Луны. Помимо непосредственного удара ядра кометы о лунный грунт, вследствие которого формируются кратеры, во взаимодействии с поверхностью также участвует кометная атмосфера (кома), которая состоит из пыли и газа.

"Эти отпечатки кометных ком могут представлять собой те самые вихри, которые мы наблюдаем на Луне. Мы считаем, что это довольно разумное объяснение", — говорит ведущий автор исследования Петер Шульц (Peter Schultz) из Университета Брауна.

Словно сильный порыв ветра, сдувающий песок с пляжа, воздействие кометных ком сносит верхние слои реголита, обнажая более глубокие слои грунта, считают учёные. Эта гипотеза была выдвинута ещё в прошлом веке, когда модули "Аполлон" прилунились на спутнике Земли в 1969-х и 70-х годах.

Столкновение Луны с кометой образует не только кратер, но и яркий "вихрь" на поверхности спутника

"Если приглядеться, то можно увидеть, что места посадки лунных модулей "Аполлон" отличаются по структуре от остальных участков поверхности спутника. Они яркие и гладкие, поскольку двигатели аппаратов разогнали верхние слои реголита и обнажили внутренние. Рассматривая снимки мест высадки, мы пришли к выводу, что лунные вихри тоже могут быть образованы подобным взаимодействием, но в данном случае не двигателем посадочного модуля, а быстро движущейся комой кометы", — рассказывает Шульц.

Компьютерное моделирование подтвердило предположение учёных, а также указало на то, что вихри на поверхности могут отпечатываться на многие километры вокруг — в зависимости от скорости столкновений с кометами и массами последних.

Данная гипотеза учёных позволяет также объяснить магнитные аномалии, обнаруженные рядом с вихрями. Во время столкновения кометы с поверхностью Луны мелкие частицы, богатые железом, будут плавиться и затем охлаждаться, выравнивая своё магнитное поле относительно кометного.

"Кометы являются носителями своего магнитного поля, созданного потоками заряженных частиц солнечного ветра. Когда кометная кома сталкивается с лунной поверхностью, магнитное поле кометы усиливается и отпечатывается в мелких железосодержащих частицах, когда они плавятся и остывают", — поясняет Шульц.

Несмотря на то, что гипотеза идеально объясняет происхождение лунных планетологических структур, авторы исследования считают, что чтобы её подтвердить, потребуется ещё немало наблюдений. Возможно, для получения окончательного ответа необходима будет ещё одна пилотируемая миссия на Луну.

Результаты работы Шульца и его коллег описаны в статье журнала Icarus.