Луна. История будущего

Имея небольшой наклон, ось вращения Луны направлена почти вертикально к плоскости эклиптики. Это значит, что полюса Луны освещаются по касательной и Солнце там никогда не поднимается высоко над горизонтом. Тени там длинные — такие длинные, что некоторые из них вообще не имеют конца. В кратерах на полюсах есть места, куда не попадают лучи висящего у горизонта Солнца. Оно может подняться достаточно высоко, чтобы осветить внутреннюю поверхность вала кратера, создавая залитый утренним солнцем склон, который Галилей, впервые убеждая людей, что кратеры есть кратеры, сравнил с западным склоном альпийской долины. По мере медленного вращения Луны под Солнцем оказываются все новые фрагменты внутренней поверхности вала, словно он неспешно жарится на вертеле. Однако, хотя большая часть вала освещается в тот или иной момент времени, дно кратера остается в тени. В него попадает лишь вторичный свет, отраженный от вала.

Некоторые области кратера не видят и его, потому что в кратерах бывают другие кратеры, из которых вал внешнего кратера порой не виден. В глубины этих внутренних кратеров солнечные лучи не проникают ни прямо, ни опосредованно.

Большинство кратеров, в которых сосредоточена эта постоянная тьма, находится в районе Южного полюса: один из них назван в честь Джина Шумейкера. Солнечного света избегают многие детали рельефа, расположенные в глубинах бассейна Южный полюс — Эйткен. Но на севере тоже достаточно постоянной темноты. На обоих полюсах темнота исключительно холодна — даже холоднее поверхности Плутона, который находится в 30 раз дальше от Солнца. Хотя Плутон получает в тысячу раз более слабый солнечный свет, чем Луна, этот свет в разное время достигает каждого квадратного метра его поверхности. В отсутствие солнечного света за несколько миллиардов лет можно сильно остыть: температура на дне темных кратеров составляет около –238 °C, что лишь на 35 градусов выше абсолютного ноля.

Если возникающий при столкновениях или, возможно, поступающий из других источников пар оседает инеем в этих кратерах и впоследствии его ничто не переводит обратно в газообразное состояние, логично предположить, что иней накапливается. Накопление происходит так медленно, что черепаший рост ползущих ледников в сравнении может показаться молниеносным, однако процесс идет миллиарды лет. Со временем форму обретает структура, очень отдаленно напоминающая растущий в сторону неба ледник: наслоения грязного от пыли льда, при удачном стечении обстоятельств увеличивающиеся на несколько миллиметров за миллион лет и освещаемые лишь звездами, к которым они очень-очень медленно тянутся.

По крайней мере, так было на протяжении последних нескольких миллиардов лет. Но около 25 года антропоцена Гринспуна в темные кратеры стали проникать другие типы излучения. Сначала радары, а затем и лазеры светили в них с орбиты, чтобы оценить их глубину. Другие инструменты блестяще использовали сами звезды, регистрируя отражения их ультрафиолетового излучения от внутренней поверхности кратеров. Вместе эти и последующие исследования предоставили убедительные доказательства наличия слоистого льда на дне глубоких кратеров.

Это очень обрадовало энтузиастов возвращения на Луну. Слоистый лед на полюсах можно использовать для обеспечения водой и кислородом исследовательской базы или даже постоянного поселения, существенно снижая необходимость везти все нужное с Земли. При диссоциации, то есть разделении молекулы воды на водород и кислород получается высококачественное ракетное топливо и идеальный окислитель для его сжигания.

Вторым сокровищем, которое столкновения принесли на Луну, можно считать фрагменты инопланетных пород. Столкновения, доставляющие метеориты с Земли на Марс, приносят гораздо большее их количество на поверхность Луны, где также есть метеориты с Марса и Венеры. На лунных равнинах разбросаны случайные фрагменты всех внутренних планет — вероятно, в основном они погребены под поверхностью из-за медленного, но непрерывного потока новых столкновений. Но при внимательном осмотре наверняка можно найти хотя бы некоторые метеориты.

В красиво озаглавленной статье, опубликованной в 2003 году, трое планетологов предположили, что Луну можно сравнить с «чердаком Земли»: никто точно не знает, что на нем хранится, и хлама там тоже немало, но интересного при этом гораздо больше, чем кажется, и многие вещи даже старше, чем можно подумать. Там могут быть ценные диковины. Там могут быть семейные реликвии.