Місяць з’явився близько 4,5 мільярда років тому. Вважається, що він сформувався із фрагментів, викинутих у космос після зіткнення Землі з Теєю — гіпотетичною планетою розмірами приблизно як Марс. На орбіті вони швидко зібралися в нове небесне тіло, яке поступово охололо, перетворившись на супутник. Сьогодні поверхня Місяця холодна і вкрита найтоншим пилом, проте те, що відбувається в її надрах, відомо погано.
«Просвітити» супутник углиб дозволяють сейсмічні хвилі, що створюються ударами метеоритів. Такі дані зібрані місіями Apollo, але вони дають суперечливі результати. Відомо, що центр Місяця досі оточений рідким шаром, проте стан внутрішнього ядра незрозумілий. Одні моделі показують, що воно має бути рідким, інші твердим. Крапку в цій дискусії може поставити нова робота французьких вчених, опублікована в журналі Nature.
Артур Бріо (Arthur Briaud) з Обсерваторії Ніцци та його колеги зібрали та узагальнили результати спостережень цілого ряду місячних місій, які досліджували гравітаційне поле супутника, склад його поверхні, рельєф та особливості руху по орбіті навколо Землі. Потім вони змоделювали різні варіанти внутрішньої будови Місяця та зіставили результати з даними спостережень.
Робота показала, що її розплавлений шар продовжує перемішуватись: важчі речовини опускаються до центру, а легкі піднімаються нагору. Це може пояснити наявність заліза та деяких інших елементів на поверхні супутника. Але головне — його ядро виявилося твердим, як передбачалося і в деяких попередніх дослідженнях.
Згідно з новою моделлю, ядро Місяця нагадує центр Землі: рідке зовнішнє ядро оточує внутрішнє тверде і займає близько 15 відсотків діаметра супутника. Радіус зовнішнього ядра оцінюється в 362 кілометри, внутрішнього – 258 кілометрів. Щільність внутрішнього ядра перевищує 7800 г на кубічний сантиметр, що дуже близько до щільності чистого заліза. Тому схоже, що за складом воно близьке до ядра нашої планети.
