Два новых исследования NASA, опубликованные в журналах Nature и Nature Astronomy, используют данные о гравитации, собранные космическими аппаратами, для раскрытия загадок внутреннего строения Луны и астероида «Веста». Без необходимости посадки на поверхность учёные получили уникальные сведения о структуре этих небесных тел.
В первом исследовании учёные создали новую модель гравитационного поля Луны, учитывающую небольшие изменения под воздействием приливных сил Земли. Эти силы вызывают лёгкую деформацию Луны, что помогает заглянуть в её глубокую внутреннюю структуру. Используя данные миссии GRAIL (2011–2012), команда создала самую точную гравитационную карту Луны, которая облегчит будущим миссиям навигацию и определение времени.
Исследование выявило интересное: ближняя сторона Луны, покрытая обширными равнинами (морями), сформированными застывшей лавой, деформируется сильнее, чем дальняя, более неровная сторона. Это указывает на различия в их внутреннем строении. Учёные предполагают, что на ближней стороне в мантии сосредоточены радиоактивные элементы, выделяющие тепло, что подтверждает теорию о мощной вулканической активности 2–3 миллиарда лет назад.
Второе исследование сосредоточено на астероиде «Веста», расположенном в поясе астероидов между Марсом и Юпитером. С помощью данных миссии Dawn (2011–2012) учёные обнаружили, что Веста, вопреки ожиданиям, не имеет чётко выраженных слоёв. Вместо этого её структура однородна, а железное ядро либо очень маленькое, либо отсутствует вовсе.
Оба исследования, проведённые под руководством Райана Парка из Лаборатории реактивного движения NASA, использовали суперкомпьютеры для создания детальных карт гравитационных полей. Это позволило не только лучше понять строение Луны и «Весты», но и пролить свет на процессы формирования планет в Солнечной системе.
«Гравитация — это уникальное свойство, которое позволяет заглянуть внутрь небесного тела. Нам не нужны данные с поверхности, достаточно точно отслеживать движение космического аппарата», — отметил Парк.