На суше и на море, 1962 - [241]

Если предыдущие аргументы и содержат какой-либо роковой недостаток, еще не выявленный сегодня, все же мало сомнений в том, что большая часть глубоких недр Луны (с температурой порядка 1000 градусов Кельвина) должна быть полностью обезвожена и высушена, а ее наружная кора, напротив, обогащена водой.

Но насколько близко эта вода могла подойти к лунной поверхности?

Судя по измерениям тепла, излучаемого Луной, поверхностные слои Луны совершенно холодные. На глубине меньше одного метра (куда тепло от нагревания солнечными лучами уже не проникает) по всей Луне господствует постоянная температура 230 ± 10 градусов Кельвина (примерно на 40 градусов ниже точки замерзания воды). Горячий пар, медленно пробирающийся через лунную кору во внешнее пространство, должен здесь конденсироваться в жидкость и превращаться в лед задолго до того, как он достигнет поверхности. Вдоль трещин в кристаллических породах, которые могут служить каналами для более быстрого выхода пара, образование льда происходит очень близко к лунной поверхности. Это может привести к таким изменениям строения лунной поверхности, которые, возможно, укажут земному наблюдателю на существование подповерхностных лунных ледников.

НАБЛЮДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ТЕОРИЮ

На недавнем симпозиуме по Луне в Ленинграде английский астроном Голд указал, что подобные подповерхностные ледники (покрытые пылью и различными обломками), возможно, наблюдаются нами в виде так называемых «лунных куполов» — небольших вздутий лунной поверхности, располагающихся обычно группами. Эти образования найдены в большом количестве на видимом полушарии Луны. Наибольшие из таких возвышенностей, обнаруженные по соседству с лунным кратером Коперник, имеют в поперечнике 20–25 километров, но большинство из них — по 3–6 километров в поперечнике и 100–300 метров в высоту. У лунных куполов есть заметное внешнее сходство с гидролакколитами[105] Аляски и Северной Канады, которые, быть может, являются их земными аналогами. Однако необходимы подробные исследования, прежде чем эти предположения встанут на более прочную основу.

Допустим, как крайний случай, что ювенильная вода, вырываясь из горячих недр Луны, обогащала поверхность случайными выбросами — в виде гейзеров. Такие явления с уверенностью до сих пор не наблюдались (да их и весьма трудно было бы обнаружить, за исключением весьма специальных обстоятельств), но у некоторых из наибольших лунных куполов имеются центральные углубления, которые, возможно, представляют собой жерла таких гейзеров, и если горячая вода временами извергается из этих гейзеров, то что же происходило с ней потом?

Точный ответ зависит, конечно, от температуры гейзера и высоты выброса, но можно не сомневаться в том, что, если подобный выброс произойдет лунной ночью или в месте, заслоненном от прямых солнечных лучей, значительная часть выброшенной струи воды не испарится в окружающее пространство, а превратится в лед. Отсюда вопрос — сколько времени может просуществовать такой лед, подвергающийся непосредственному действию условий межпланетной среды, без защиты атмосферы?

Оказывается, «время жизни» льда может быть очень велико. Этот важный факт ускользнул от внимания большинства ученых. Измерение теплового излучения Луны с помощью термоэлементов показало, что господствующая температура на части лунной поверхности, заслоненной от прямых солнечных лучей, составляет 120 градусов Кельвина. Это ненамного выше температуры жидкого воздуха[106]. При этой температуре скорость испарения льда такова, что за все время существования Луны (4,5 миллиарда лет) с каждого квадратного сантиметра ее поверхности испарилось бы 4,6 килограмма льда. Другими словами, если бы Луна была окружена сплошной оболочкой изо льда сразу после своего образования, то вследствие испарения она потеряла бы за протекшие 4,5 миллиарда лет менее 50 метров своей внешней коры! А ледники, например, нашей земной Антарктиды имеют толщину в несколько километров.

Какова же максимально возможная толщина ледников, образовавшихся на Луне? Обратимся к аналогии с Землей. Предположим, что все количество воды во всех океанах Земли равномерно распределено по ее поверхности. Тогда вода покроет весь земной шар равномерным слоем толщиной 1800 метров. Если эта вода образовалась путем «высушивания» всей массы Земли, каждый грамм этой массы должен дать 1,54 x 10^-4 граммов ювенильной воды. И если допустить, что эти же цифры справедливы и для Луны, то ее меньшая масса высвободила бы количество ювенильной воды, которое может покрыть весь лунный шар океаном глубиной 300 метров. Сравнивая эту величину с приведенным выше числом 50 метров, мы видим, что это количество воды намного больше того, которое могла бы потерять Луна за все время существования вследствие испарения в условиях лунной ночи.

Эти числа, разумеется, весьма приблизительны; при расчете их предполагались полный выход всей ювенильной воды на поверхность Луны (а этот процесс, может быть, еще далек от завершения) и ее равномерное распределение здесь. На самом деле выход воды на поверхность мог происходить в ограниченных областях, а основная часть Луны оставалась обезвоженной. Английские астрономы Ватсон, Мюррей и Гаррисон-Браун недавно отметили, что приведенные доводы делают возможным успех поисков сохранившегося льда в постоянно покрытых тенью областях Луны вблизи ее полюсов, где Солнце никогда не поднимается полностью над горизонтом и где низкие ночные температуры господствуют почти всегда.