Астронавты НАСА собираются вернутся на Луну. И рано или поздно на Луне начнется строительство лунных баз. И для этого могут понадобится сейсмоустойчивые здания и сооружения. К такому удивительному выводу пришли ученые, когда были проанализированы данные полученные с приборов в ходе миссий "Аполлон" в 1970-х годах.
Луна в настоящее время сейсмически активный спутник.
Между 1969 и 1972 годами астронавтами "Аполлонов" на местах их приземления на поверхности Луны были размещены сейсмометры. Приборы установленные "Аполлонами-12, 14, 15 и 16", долгое время передавали данные на Землю, пока они не были отключены в 1977 году.
И что же выявили приборы?
Существует по крайней мере четыре типа лунотрясений:
1. Глубокие лунотрясения, очаг которых находится на глубине около 700 км под поверхностью. Они вероятно, вызванные приливным взаимодействием с Землей.
2. Лунотрясения вызванные ударами метеоритов.
3. Лунотрясения вызванные тепловым расширением холодной поверхности при ее освящении солнцем после двух недель холодной лунной ночи.
4. Лунотрясения очаг которых залегает на относительно небольшой глубине от поверхности. Глубина таких лунотрясений находится в диапазоне от 20 до 30 км.
Первые три типа лунотрясений были в целом несильными. С другой стороны, лунотрясения, очаг которых залегал на небольшой глубине, были довольно сильными. В период с 1972 по 1977 год сейсмическая сеть "Аполлонов" зарегистрировала двадцать восемь таких лунотрясений. Некоторые из них были интенсивностью до 5,5 баллов по шкале Рихтера. Землетрясение интенсивностью в 5 баллов по шкале Рихтера на Земле достаточно сильное, оно может сдвинуть тяжелую мебель в домах и вызвать растрескивание штукатурки в зданиях.
Более того, мелкофокусные лунотрясения продолжались удивительно долго. Их продолжительность составляла более 10 минут. Ученые говорят что Луна будто звенит как колокол. На Земле вибрации от землетрясений обычно затухают всего за полминуты. Причина этого кроется в химическом выветривании, и наличием воды в горных породах. Такие горные породы подобны поролоновой губке. Когда сейсмические вибрации распространяются по такой структуре, она гасит все вибрации. Даже самые сильные землетрясения на Земле прекращаются менее чем за 2 минуты. Луна, же напротив, сухая, по большей части твердая, как кусок камня или железа. Поэтому лунотрясения заставляют вибрировать ее поверхность достаточно долго подобно колоколу или камертону. Даже если лунотрясение не сильное, продолжается оно очень долго. Этот факт может быть более значителен для будущих лунных обитателей, чем даже сила самого лунотрясения.
Конструкции будущих лунных баз должна быть построены из достаточно гибких материалов, чтобы не образовывались трещины, через которые может уходить воздух. Также это должны быть достаточно выносливые материалы для того чтобы выдержать долгие и интенсивные лунотрясения.
Что же вызывает мелкофокусные лунотрясения? Ученые пока не могут с уверенностью ответить на этот вопрос. Все сейсмометры которые были оставлены миссиями "Аполлонов", находились на видимой стороне Луны. Одна из догадок ученых основана на том, что время от времени края больших кратеров могут обрушиваться вызывая такие лунотрясения.
У ученых также пока нет данных о сейсмической активности на лунных полюсах. Это важно, поскольку одно из возможных мест для будущей лунной базы находится на краю кратера Шеклтон, на южном полюсе Луны.
Ученые из НАСА, в настоящее время разрабатывают проект по развертыванию сети из 10–12 сейсмометров по всей поверхности Луны, для сбора данных о сейсмической активности в течение как минимум трех-пяти лет. По мнению ученых, это необходимо для поиска наиболее безопасных мест для будущих постоянных лунных баз.
И это только начало, говорят ученые. Другие планеты также могут быть сейсмически активными. Луна - это испытательный полигон для создания таких сетей на Марсе и других планетах Солнечной системы.