Луна была геологически активна между 3,7 и 2,5 млрд лет назад. Свидетельства этого прошлого сохранились в виде потухших вулканов, лавовых потдтёков и других артефактов. Хотя наш спутник был геологически стабильным в течение миллиардов лет, на нём всё ещё происходят небольшие сейсмические явления из-за гравитационного притяжения Земли и Солнца и изменений температуры. Эти события происходят регулярно и известны как «лунотрясения».

В 1972 году астронавты миссии «Аполлон-17» разместили на Луне сейсмометры для измерения её активности. Чрезвычайная чувствительность этих инструментов позволила зарегистрировать даже незначительные колебания поверхности Луны. Датчики собирали данные в течение восьми месяцев — с октября 1976 года по май 1977 года, — которые до недавнего времени оставались практически нетронутыми.

Художественное изображение работы астронавтов на Луне. Источник: NASA

В недавнем исследовании группа исследователей из Калифорнийского технологического института исследовала данные с лунных сейсмометров с помощью машинного обучения. Их анализ показал, что тепловые лунотрясения происходят с точной регулярностью каждый день, когда Солнце покидает свое пиковое положение и поверхность Луны начинает быстро остывать. Однако модель также обнаружила сейсмические сигналы утром, которые отличались от вечерних.

Исследователи смогли триангулировать источник активности и обнаружили, что утренние толчки исходили в нескольких сотнях метров от сейсмометров – от самого «Аполлона-17». Каждое утро, когда солнечный свет достигал корабля, его поверхность расширялась, вызывая вибрации поверхности, которые регистрировались сейсмической антенной.

Одной из главных причин сейсмической активности Луны является воздействие гравитационных сил Земли и Солнца, которые вызывают приливные эффекты. Эти силы медленно, но постоянно воздействуют на спутник, вызывая небольшие колебания в её коре. В отличие от приливных колебаний недр Луны, эти явления возникают в результате изменений температуры в лунной коре. Безвоздушная среда на Луне означает, что тепло Солнца не сохраняется в атмосфере, а солнечный свет не приводит к постепенному нагреванию поверхности. В результате кора нагревается до температуры до 120 °C в разгар дня и падает до минимума -133 °C ночью. Это заставляет кору быстро расширяться и сжиматься, вызывая небольшие сейсмические толчки.

Даже эта небольшая сейсмическая активность Луны представляют интерес для научного исследования. Более детальная информация может помочь при строительстве лунных баз и определения посадочных мест при планировании лунных миссий.

Подробнее на iXBT