Естественный спутник Земли — не самое приветливое место в Солнечной системе. Перепады температур на его поверхности достигают 300 °C. В течение лунного дня (когда Солнце освещает одну из сторон Луны) они могут подниматься до плюс 120-127 °C. А лунной ночью (когда Солнца нет) — опускаться до минус 170-173 °C.
На Луне высокий уровень радиации — как солнечной, так и приходящей из глубин космоса. Плюс на её поверхность часто падают метеориты.
А ведь человечество собирается осваивать столь негостеприимное небесное тело. Напомним, планы по строительству лунных обитаемых баз есть у России, Китая, США. Как же их будут строить? Очевидно, оптимальное решение здесь — зарыться вглубь, под поверхность Луны. И тут весьма кстати недавнее открытие учёных: оказывается, на Луне уже есть... тоннели.
Когда-то там бурлили вулканы
В 2010 году американский космический аппарат Lunar Reconnaissance Orbiter собрал интересные данные. Он оснащён радаром, способным получать радиолокационные изображения поверхности небесного тела. Когда аппарат исследовал с его помощью Море Спокойствия (регион Луны, расположенный на её видимой стороне), там обнаружилось множество ям, а установленный на его борту тепловизор определил, что температура в них поддерживается на уровне 17 °С. То есть вполне комфортна для человека!
Стабильная температура в углублениях сохраняется благодаря затенению — оно ограничивает нагревание лунной поверхности в течение дня и предотвращает её экстремальное остывание ночью. Понятно, что чем больше углубляться в такую яму, тем стабильней будет в ней температура.
Пару лет назад учёные предположили, что некоторые из этих ям являются обрушившимися лавовыми трубками. Когда-то на Луне бурлила вулканическая жизнь, лава остывала неравномерно, а это должно было приводить к образованию полостей в лавовых потоках, вытянутых, словно тоннели. Если потолок застывшей лавовой трубки обрушится, образуется яма — но она может вести в оставшуюся часть тоннеля, а возможно, и к большим полостям, то есть пещерам.
В таких тоннелях и пещерах не только стабильная температура — там можно укрыться от радиации: опасные гамма-лучи, а также альфа- и бета-частицы не смогут проникать так глубоко.
Самое реалистичное объяснение
И вот теперь международная группа учёных повторно исследовала данные 2010 года, применив к ним новые методы обработки. Их заинтересовала самая знаменитая из ям Моря Спокойствия. На самом деле этот провал даже сложно назвать ямой, это поистине гигантское образование: его глубина — 100 метров, ширина — около 400 метров.
Исследователи заметили, что искажения радиолокационных сигналов в этой области нетипичны для данного участка Луны. И самое реалистичное объяснение из тех, что может предложить наука, — существование полостей.
«Мы обнаружили, что часть радиолокационных отражений, исходящих от MTP (аббревиатура означает ту самую гигантскую впадину в Море Спокойствия. — Прим. ред.), можно отнести к пещерному каналу длиной в десятки метров под поверхностью Луны. Это открытие предполагает, что MTP является перспективным местом для лунной базы, поскольку он предлагает укрытие от суровых условий поверхности и может поддерживать долгосрочное исследование Луны человеком», — пишут учёные в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.
Похожие образования есть и на Марсе
По оценке авторов открытия, канал (или тоннель) лежит на глубине 130-170 метров от поверхности. Его длина — 30-80 метров, а ширина — около 45 метров. Пока трудно понять, насколько покато его дно. Возможно, тоннель ведёт в глубины земного спутника.
Также учёные отмечают, что таких образований, судя по всему, на Луне много. На сегодня известно около 200 ям на её поверхности. Но именно эта 100-метровая впадина признана наиболее интересной — её края в наименьшей степени обрушены. А предполагаемая пещера должна находиться на глубине не менее 60 метров от поверхности. Этого достаточно, чтобы будущие лунные колонисты чувствовали себя там в безопасности. Им не будут страшны ни экстремальные температуры, ни радиация. Значит, в этом месте можно строить базу и всю научную инфраструктуру.
Кстати, похожие образования известны учёным и на Марсе. Их там около тысячи! Предложенная методика радарного исследования поможет найти места, пригодные для строительства баз и на Красной планете.
Хотя до этого, скажем честно, уж слишком далеко.