Когда у Земли было две Луны. Планеты-каннибалы, ледяные гиганты, грязевые кометы и другие светила ночного неба - [35]
Командир «Аполлона-12» Чарльз Конрад стоит около посадочного модуля автоматического космического аппарата «Сервейер-3», в 200 м от того места, где пилот Алан Бин совершил посадку лунного модуля «Интрепид», который виден в отдалении.
NASA/Алан Дж. Бин
Столетия потребовались для того, чтобы идею об образовании кратеров в результате столкновений с планетой начали воспринимать всерьез. Даже когда современные телескопы уже получали детальные изображения Луны, а геологи изучали недавно образовавшиеся кратеры на Земле, сторонники гипотезы об ударном возникновении лунных кратеров оставались в меньшинстве. Возьмем, к примеру, воронку, которую мы теперь называем Аризонским метеоритным кратером – крупнейшим из молодых ударных кратеров на нашей планете. В начале ХХ в. все те немногие геологи, которые знали о его существовании, были уверены, что он имеет вулканическое происхождение. (Его называли конусом Кун-Бьютт; с некоторого расстояния топографический подъем края кратера выглядит как обычная столовая гора. Поскольку кратер находится в зоне активного вулканизма, эту ошибку можно счесть простительной.) Американский горный инженер Дэниел Бэрринджер рассудил, что причиной образования этой километровой в диаметре ямы должны быть железные метеориты, которые так распространены в этой местности, и что под дном кратера должна была бы находиться представляющая экономическую ценность масса железа. После долгих поисков рудное тело так и не было найдено[130], поэтому споры продолжились дальше.
В 1960 г. американский ученый Юджин Шумейкер в своей кандидатской диссертации доказал, что эта километровая воронка появилась в результате столкновения с метеоритом. В основу доказательства Шумейкера легли крошечные кристаллы кварца, взятые со дна и стен воронки. Он изучил их под микроскопом и обнаружил четкие ударные трещины и кристаллические формы, которые могли появиться только в результате мощнейшей ударной волны, прошедшей через породу. Такие условия не возникают даже при самом свирепом извержении вулкана. Для них требуется гиперзвуковое событие: массивное тело, летящее со скоростью во много километров в секунду, или ядерный взрыв.
Железные фрагменты, которые находят на этой территории, являются обломками того, что получило название «метеорит Каньон-Дьябло» в честь прекратившего свое существование пристанционного городка в 20 км от кратера. Железные метеориты были среди первых объектов, отвердевших в молодой Солнечной системе; в самом деле, обломок метеорита Каньон-Дьябло был одним из пяти метеоритов, использованных Клэром Паттерсоном для уже упомянутого первого точного определения возраста Земли. Наши современники обшарили всю территорию вокруг Аризонского кратера с металлоискателями; в прошлом же тут попадались фрагменты массой до 500 кг. Большие слитки чистого железо-никелевого сплава вызывали священный трепет у людей каменного века, которые отродясь не видали даже мелких кусочков металла.
О том, что Кун-Бьютт, он же Аризонский метеоритный кратер, появился в результате падения метеорита, уже было известно к тому времени, когда началась подготовка к экспедициям «Аполлона», а Шумейкер стал одним из руководителей геологического направления тренировки астронавтов. Тем не менее его коллеги все еще ожесточенно спорили о происхождении лунных кратеров: возникли они в результате столкновений или из-за извержений вулканов. Самый уважаемый американский геолог ХIХ в. Гров Карл Джильберт пришел к выводу, что кратеры на Луне имеют ударное происхождение, но сам Аризонский кратер возник в результате извержения вулкана с выбросом пара, подобно расположенным неподалеку кратерам Сьерра-Пинакате на границе штата Аризона с Мексикой[131]. Путаница в голове у Джильберта, как и ошибка Гука, в значительной степени сказались на истории этого вопроса, поскольку и тот и другой были величайшими геологами своего времени.
Готовясь к полетам, астронавты программы «Аполлон» проходили подготовку в кратерах пустынного Юго-Запада США; там же досконально проверялись космические скафандры и прочее оборудование. Отрабатывались выходы: на Луне у экипажа имелись считаные часы на то, чтобы выполнить целый ряд трудоемких задач, и поэтому вся деятельность астронавтов должна была быть тщательно отрепетирована. Целью Шумейкера было удостовериться, что астронавты, по основной своей специальности пилоты[132], в достаточной мере знакомы с геологией, чтобы произвести точные, значимые с научной точки зрения наблюдения и принять правильные решения о том, какие образцы доставить на Землю.
Первые высадки на поверхность Луны включали в себя лишь выходы продолжительностью в несколько часов. Программы последующих экспедиций, все в большей степени сосредоточенных на научных задачах, включали «ночной» отдых и захватывающие поездки на лунных вездеходах. К запуску «Аполлона-14» астронавты освоили приемы поисковой геологии. Они размещали сейсмологические станции и закладывали пиротехнические заряды, которые подрывались с орбиты после того, как спускаемый модуль покинул Луну. Они устанавливали ретрорефлекторы, чтобы ученые с Земли могли замерить время, которое уйдет у лазерного луча на путь туда и обратно, и определить расстояние между Землей и Луной с точностью до миллиметров. Они загоняли в грунт метровые штыри, чтобы определить его несущую способность, и высверливали керны с помощью электробура. Они подбирались на лунных вездеходах к самому краю кратеров, ездили вдоль лунных каньонов и фиксировали все, что видели. Признаки ударного образования кратеров были повсюду, подобно тому, как в русле реки везде есть признаки водной эрозии. Образцы, заслуживавшие доставки на Землю, пришлось тщательно выбирать.
