Отложения льда, которые образовались в кратерах на противоположных сторонах Луны три миллиарда лет назад, указывают на тот факт, что она уже когда-то меняла свою ось вращения.
Вулканическая активность спутника Земли, проявившаяся миллиарды лет назад, возможно, переместила полюса в их нынешнее положение. Об этом заявила команда ученых из научного института Planetary в Тусоне, штат Аризона.
Они сказали, что их расчеты, опубликованные в журнале Nature, открывают путь к пониманию того, как вода достигла внутренней части Солнечной системы. По словам одного из ведущих специалистов учреждения — Мэтью Зиглера, ось Луны со времени проявления высокой вулканической активности сместилась на 6 градусов до своей теперешней позиции.
"Подобная активность вызывает огромные изменения массы Луны, как при формировании гигантского кратера вулкана или целой вулканической системы", — сказал Зиглер.
Команда нашла источник изменения вращения до центра области Процелларум. Это темная часть поверхности Луны, которая является также центром почти всего вулканизма на ней.
"Глядя на то, как полюса перемещаются, мы можем видеть, как развивался Процелларум и менялся внешний вид Луны на протяжении ее существования", — сказал Зиглер.
Поскольку данный регион был наиболее геологически активным в ранней истории Луны, Зиглер сказал, что это изменение оси вращения произошло несколько миллиардов лет назад.
Научная команда использовала моделирование, чтобы определить, какие изменения плотности должны были происходить в недрах Луны, чтобы вызвать изменение в ориентации спутника на 6 градусов.
При анализе показателей водорода с Луны, собранных почти десять лет назад, команда Зиглера заметила, что на каждом полюсе были залежи водорода, который был слегка смещен в сторону от их теперешнего положения.
Данные водородные залежи находятся прямо напротив друг друга, так что условная линия, проведенная от одного к другому, будет проходить через центр Луны, но обе ее стороны при этом будут идти в разных направлениях по отношению к теперешним полюсам.
Поскольку водород был наиболее концентрированным в экстремально холодных регионах луны, можно было предположить, что это вода.
"В затененных кратерах вблизи лунных полюсов действительно холодно. В большинстве районов температура никогда не поднимается выше минус 170 градусов по Цельсию", — сказал Зиглер.
"При таких температурах лед проявляет себя как любой другой материал — он не плавится и не испаряется, так что может остаться там навсегда. Он находится на спутнике Земли еще с тех пор, когда только началось изменение его полюсов, что, вероятно, произошло около трех миллиардов лет назад. Это означает, что Луна может дать нам сведения о том, как вода достигла внутренней части Солнечной системы, которая, как принято считать, не имела водной составляющей".
Будущие миссии по выборке льда помогут определить, откуда появилась вода на Луне: из комет и астероидов, или из вулканов на самом спутнике.
НАСА уже имеет планы на луноход в 2020-е годы, который должен просверлить почву на глубину один метр и достать образцы льда, однако их транспортировка все еще остается технической проблемой.
"Есть надежда на то, что новые результаты повлияют на планы НАСА", — сказал Зиглер.
