Поверхность Луны может меняться не только в результате ее «бомбардировки» метеоритами, но и благодаря ударам молний, признаки существования которых были обнаружены зондом LRO в самых холодных и темных кратерах, говорится в статье, опубликованной в журнале Icarus.
Поверхность Луны покрыта крупными кратерами, большая часть которых сформировалась в далеком прошлом, примерно 3,8 миллиарда лет назад, во времена, когда Земля и ее спутница «бомбардировались» крупными астероидами. Некоторые из них начали особо сильно привлекать внимание ученых после того, как индийский зонд «Чандраян» и российский прибор LEND на борту американского зонда MRO нашли лед в самых темных кратерах на Луне.
Эндрю Джордан (Andrew Jordan) из Исследовательского центра НАСА имени Эймса в Моффетт-Филд (США) и его коллеги задумались над тем, что еще могут скрывать в себе эти частички «темной Луны», изучая странные данные, которые получал инструмент CRaTER на борту зонда LRO.
Этот прибор, как объясняют ученые, предназначен для изучения того, как много космических лучей и заряженных частиц солнечного ветра падает на лунную поверхность, и оценки того, как много радиации получат астронавты, которых НАСА планирует отправить на Луну на рубеже 2020 годов.
Изучая данные, собранные CRaTER, Джордан и его коллеги заметили необычные всплески в числе частиц солнечного ветра, которые возникали во время пролета над кратерами, где царит вечная тьма и где, как показывают наблюдения при помощи LEND, скрываются существенные запасы воды. Накопление заряженных частиц в почвах этих кратеров, а также необычно высокая температура почвы в них, заставили ученых задуматься о том, к каким последствиям оно может привести.
Как объясняют исследователи, реголит – почва Луны – практически не проводит ток, благодаря чему заряженные частицы солнечного ветра, упавшие на нее, не будут терять свой заряд и разряжаться. Со временем, сила электрического поля, вырабатываемого этими частицами, будет постепенно расти, что в определенных условиях – к примеру, при наличии электропроводящей среды – может привести к формированию молний и мощнейших электрических разрядов.
В большинстве уголков Луны такой среды нет, однако она, как показывают расчеты Джордана, может возникать внутри темных кратеров со значительными запасами воды. Проводником электрических разрядов в данном случае будут пары воды, образующиеся внутри почвы. Следами их существования должны быть облачка из пара, выбрасываемые после разряда молнии в открытый космос.
Если эти лунные молнии действительно существуют, то тогда они будут иметь крайне необычный характер. Во-первых, они будут рождаться не над поверхностью почвы, а внутри нее, на глубине миллиметр от поверхности. Во-вторых, их рождение будет приводить к существенным геологическим изменениям – разряды электричества будут интенсивно испарять реголит и перемешивать его зерна.
Как считают Джордан и его коллеги, лунные молнии должны играть не меньшую роль в изменении облика спутницы Земли, чем падающие на Луну астероиды и метеориты – вспышки электричества, по их расчетам, испаряют и разрушают около 6,5 тысячи тонн реголита каждый год. Следы этих молний, как надеются ученые, будут найдены в образцах реголита с «Аполлонов» и в материалах, которые соберут будущие экспедиции на Луну.
