Ученые впервые изучили грунт с обратной стороны Луны. Вот что они нашли

Обратная сторона Луны десятилетиями оставалась одной из главных загадок планетологии. Мы видели ее на снимках, но никогда не держали в руках ее грунт, а значит, могли лишь гадать, из чего она состоит. Теперь китайские ученые не просто доставили образцы с невидимой стороны спутника, но и с помощью искусственного интеллекта расшифровали химический состав этого грунта, раскрыв еще один удивительный факт о Луне!

Лунная пыль кажется невзрачной, но каждая её крупинка хранит информацию возрастом в миллиарды лет

Почему обратная сторона Луны отличается от видимой

Если посмотреть на Луну в телескоп, видимая сторона покрыта темными «морями», огромными равнинами застывшей лавы. А вот обратная сторона выглядит совсем иначе: она почти вся покрыта кратерами и светлыми горными породами. Эта асимметрия между двумя полушариями уже полвека не дает покоя ученым.

Дело в том, что все лунные образцы, которые доставляли на Землю миссии «Аполлон», были собраны исключительно на видимой стороне. Это как судить о целом континенте по одной его половине. Химический состав обратной стороны Луны был известен лишь по данным орбитальных спектрометров, а такие измерения далеки от идеала.

Китайская миссия «Чанъэ-6», которая в 2024 году впервые в истории доставила на Землю около 1,94 килограмма грунта с обратной стороны Луны, наконец разрушила этот информационный вакуум. И результаты оказались куда интереснее, чем кто-либо ожидал.

Как ИИ помог определить химический состав Луны

Образцы «Чанъэ-6» были собраны в бассейне Южный полюс-Эйткен, одном из крупнейших и древнейших ударных кратеров в Солнечной системе. Его диаметр составляет около 2 500 километров. Для сравнения, это примерно расстояние от Москвы до Мадрида.

Но главная сложность заключалась не в доставке, а в анализе. Лунный грунт, или реголит, представляет собой мельчайшую смесь минералов, стекол и фрагментов пород. Классические методы химического анализа дают хорошие результаты, но на их обработку уходят месяцы. Китайские исследователи пошли другим путем: они обучили модель машинного обучения на данных спектроскопии и результатах анализа уже известных лунных и земных минералов.

Алгоритм позволил быстро и точно определить содержание ключевых оксидов: кремния, алюминия, кальция, железа, магния и титана. Оказалось, что грунт с обратной стороны значительно беднее железом и титаном, чем образцы с видимых лунных морей. Зато содержание алюминия и кальция заметно выше. Проще говоря, обратная сторона Луны сложена из более «легких» пород.

Горный хребет на северном краю бассейна Южный полюс-Эйткен. Источник изображения: wikipedia.org

Что анализ грунта рассказал об истории Луны

Полученные результаты позволили восстановить картину геологической истории обратной стороны. И вот здесь начинается самое интересное.

Согласно полученным данным, вулканическая активность на обратной стороне Луны прекратилась значительно раньше, чем на видимой. Лавовые потоки там были менее мощными, а магма имела иной состав. Это объясняет, почему обратная сторона почти лишена темных морей: лава просто не успела залить все кратеры.

Но есть нюанс. Анализ также выявил следы нескольких разных эпох вулканизма, разделенных сотнями миллионов лет. Это значит, что обратная сторона не была мертвой сразу, она угасала постепенно, рывками. Каждая эпоха оставила свой химический отпечаток в реголите, и именно ИИ позволил разделить эти слои данных.

Еще один неожиданный вывод: кора на обратной стороне Луны оказалась толще, чем считалось ранее. Это подтверждает гипотезу о том, что лунная мантия распределена асимметрично, что и объясняет фундаментальные различия между двумя полушариями нашего спутника.

Читайте также: Что происходит на обратной стороне Луны?

Как миссия Чанъэ-6 изменила науку

До миссии «Чанъэ-6» все модели формирования Луны строились на образцах с одной стороны. Это как если бы геологи изучали Землю, имея пробы только из Европы, и пытались по ним судить об Антарктиде. Теперь, когда появились прямые данные с противоположного полушария, несколько устоявшихся теорий требуют серьезного пересмотра.

Во-первых, модель «лунного магматического океана», согласно которой вся поверхность Луны когда-то была расплавленной, нуждается в уточнении: похоже, остывание происходило неравномерно, и обратная сторона затвердела быстрее. Во-вторых, роль гигантских ударных событий, таких как формирование бассейна Южный полюс-Эйткен, оказалась еще значительнее. Удар мог перемешать слои коры и мантии настолько глубоко, что изменил весь ход геологической истории этого полушария.

Еще больше познавательных статей вы найдете в нашем Дзен-канале. Нас уже более 150 тысяч человек!

Наконец, сам метод работы с данными открывает новые горизонты. Искусственный интеллект, обученный на лунных образцах, можно адаптировать для анализа грунта Марса и астероидов. Китай, кстати, уже планирует миссию «Чанъэ-7» к южному полюсу Луны, а «Чанъэ-8» должна отработать технологии для будущей лунной базы.