Светлые лучи лунных кратеров

[Алексей Рыбак]

Предлагаю обсудить проблему образования светлых лучей вокруг некоторых кратеров на Луне (Кеплер, Коперник, Аристарх и др.). Мне известно три теории которые объясняют их происхождение. Первая из них гласит что светлые лучи образовались в результате выброса лунного вещества при столкновении с крупным метеоритом или астероидом. Так как вещество при взрывах выбрасывается струями, то образуется система лучей направленных радиально, а их повышенная яркость объясняется тем что вещество лучей состоит из мелко раздробленного материала который всегда светлей твердого вещества того же состава. Вторая теория объясняет происхождение лучей скоплением маленьких кратерочков со светлыми стенками, образовавшихся опять же в результате выбросов лунного вещества. И наконец третья теория не сильно отличается от первой и гласит что вещество лучей образовано выбросами стекловидной массы с большим  коэффициентом отражения.
  Интересно было бы узнать мнение по этому вопросу каждого участника форума.

[bob]

Считаю, что крупные кратеры имеют не метеоритную природу. Тогда лучи - тектонические разломы коры.

[Che]

Светлые лучи -это горные цепи над разломами. они отражают больще из-за наличия незапаленных негоризонтальных участков поверхности, лучше отражающих свет Солнца.
Думаю, так.

[Жданок Дмитрий]

Мне всегда казалось, что лучи являются выбросами, появившимися от ударов метеоритов. Посмотрите, как они лежат на различных неровностях лунной поверхности, например, на эскарпах в области Алтая. Хотя есть одна интересная область, часть венца лучей Кеплера странным образом отклоняется от прямолинейного пути, что нельзя объяснить выбросами при ударе космического тела. Вообщем, это спорный вопрос.

[Студент_Петрович]

Считаю, что крупные кратеры имеют не метеоритную природу. Тогда лучи - тектонические разломы коры.

Ошибаетесь Боб. Все крупные кратеры на Луне имеют именно метеоритное происхождение. Возьмите самые крупные кратеры, например тот же Коперник, Тихо или Ван де Грааф, они все имеют характерные признаки метеоритного происхождения: горки в центрах, обсуждаемые лучики. А разломов, по-моему на Луне нет.  

[Студент_Петрович]

светлые лучи образовались в результате выброса лунного вещества при столкновении с крупным метеоритом или астероидом. Так как вещество при взрывах выбрасывается струями, то образуется система лучей направленных радиально, а их повышенная яркость объясняется тем что вещество лучей состоит из мелко раздробленного материала который всегда светлей твердого вещества того же состава.

А вот это верно! Лучики есть часть кратера, они были вырожденны во время взрыва, столкновения метеорита с поверхностью.

[bob]

Возможно, очень возможно. Но неударная гипотеза тоже пока жива.

[Oleg Tuchin]

Существует две точки зрения на происхождение лучевых кратеров, подобных кратеру Коперник.
Сторонники одной гипотезы (Р. Болдуин, Г. Юри, Б. Ю. Левин) связывают появление кратера с падением огромного метеорита или кометы. Кратеры-лунки интерпретируются как вторичные ударные кратеры, образованные отдельными большими обломками или группой обломков, выброшенных из кратера. Коперник. Отдельные элементы лучей сложены выбросами раздробленных пород. Удар огромного метеорита мог вызвать и вулканические процессы.
Другая гипотеза (А. В. Хабаков, Дж. Грин) утверждает, что кратер Коперник имеет вулканическое происхождение и представляет собой лунную кальдеру с многочисленными вулканами на ее дне. На Земле существует много подобных кальдер. Согласно этой гипотезе, все лучи, связанные с Коперником, являются тектоно - вулканическими образованиями, а не ударными, и «выемки» на них — цепочками вулканических кратеров, расположенных параллельно тектонической сетке района кратера Коперник.
Кратер Коперник относится к самым молодым крупным образованиям на видимой стороне Луны. Определить абсолютный возраст кра­тера можно лишь приближенно по частоте падения метеоритов. Если частота падения метеоритов на лун­ную поверхность соответствует значениям плотности метеоритного вещества в околоземном пространстве, то возраст кратера Коперник составляет около 0,1 • 109 лет.
С. В. Ландау
Земля и Вселенная, 1972 г., № 5

[Oleg Tuchin]

Яркие системы лучей уже давно открыты у кратеров Коперник и Тихо.
Астрономы используют эти детали, чтобы установить возраст кратеров, полагая, что чем они ярче, тем кратер моложе. Лунная материя темнеет со временем, а выброшенное на поверхность железо после удара менее окислено. Таким образом, лучи становятся невидимыми через несколько сотен миллионов лет. Однако группа исследователей во главе с В. Ray Hawke (Гавайский университет) подвергли сомнению это утверждение после анализа результатов полученных с космического корабля Clementine. Они исследовали природу яркости лучей не только на наличие железа, но и на присутствие титана. Ученые полагают, что некоторые лучи формируются благодаря выброшенной материи горной местности на более темные участки равнины, как пример в случае с 20-километровым кратером Lichtenberg. Однако лучи видны и у тех кратеров, которые находятся в равнинной местности и хороший пример этому кратеры Messier и Messier А.
Так вот различие заключается в том, что лучи кратеров типа Lichtenberg, содержащие большее количество горных пород никогда не будут темнеть полностью. Hawke считает, что кратеры с лучами имеют возраст не более 800 млн. лет, но в то же время он и не отрицает, что системы лучей образовались 2-2.5 или даже 3 млрд. лет назад.

27 октября 2000 г.
Sky & Telescope

[bob]

Мне тоже близки подобные идеи, но вынужден признать, что ударная традиционнее и проще. То есть с доказательностью у вулканистов и тектоников несколько сложнее (ну и дисциплины у них посложнее, соответственно).

[Жданок Дмитрий]

А по-моему есть)

[Студент_Петрович]

Цитата из «общего курса астрономии» Мороза и Кононовича (страница 324):
«Большинство кратеров имеет метеоритное происхождение, вулканических образований на Луне мало. В некоторых случаях играло роль одновременное действие обоих эффектов, так как падение крупного тела может нарушить прочность лунной коры и привести к образованию вулкана, к прорыву лавы, истечение газов и т.д.».        

И ещё одна цитата, но уже из «Справочника любителя астрономии», Куликовский; страницы 69-70.

«При высоком Солнце в окрестности некоторых наиболее молодых кратеров (Тихо, Кеплер, Коперник) можно различить лучевые системы – светлые полосы, радиально отходящие от кратера. Эти светлые лучи шириной в несколько километров пересекают горы и моря, простираясь иногда на расстояния до 4000 км от своего центра. Возможное объяснение их природы заключается в том, что в результате взрыва, вызванного падением большого метеорита, в некоторых направлениях были выброшены достаточно крупные осколки, вызвавшие появление вторичных кратеров размером 100-1000 м. Они расположились вдоль радиусов, расходящихся от основного кратера – центра системы белых лучей. Возможно, лучи отличаются от окружающей местности в силу разных причин: из-за скопления маленьких вторичных кратеров или повышенной плотности каменистых выбросов».

[Nazar]

Если светлые состоят из мелких кратерочков, то они (лучи) должны менять свою яркость при изменениии высоты Солнца над лунным горизонтом. Насколько мне известно, такой эффект не наблюдается.
И еще. Эти самые кратерочки можно было обнаружить при съемке лунной поверхности КА (например, "Клементина").

[piter]

Неужели не исследовали астронавты???

[BelEv]

Происхождение лучей с позиций геолога. Небесные тела земного типа покрыты корой двух составов - гранитного ("континентального") и базальнового ("океанического") - с соотношением плотности 0,9. Поэтому в эпохи горообразования, целостность коры нарушена, земные материки плавают и дрейфуют в базальтовой магме, как айсберги в океане, находясь в состоянии изостазии. На Луне континентальная кора образует каркас, продырявленный выходами на поверхность базальтовой магмы в эпохи горообразования. Поскольку архимедова сила не компенсируется весом, консолидированная кора после охлаждения кристаллизуется в напряжённом состоянии. При ударе метеорита образуются трещины, как от пули в стекле.   

[Эколог]

Цитата "bob":
"...но вынужден признать, что ударная традиционнее и проще. То есть с доказательностью у вулканистов и тектоников несколько сложнее (ну и дисциплины у них посложнее, соответственно)."

Обратите внимание на водородное отбеливание пород на Земле, исследуемое Лариным и Сывороткиным.   http://hydrogen-future.com/rus/datas/thumbs/1-08vod-01.jpg
(Автор: В.Н. Ларин, Н.В. Ларин  "Водородная дегазация на Русской платформе, ее плюсы и минусы" http://hydrogen-future.com/rus/page-id-18.html   )
С большой вероятностью лучевые структуры имеют такое же происхождение. При сравнении снимков одного и того же места Меркурия под разными углами освещения видно, что более светлым участкам лучевых структур не отвечает соответствующая рельефность. http://messenger.jhuapl.edu/gallery/sciencePhotos/pics/new-peak-ring-basin.jpg 
     Можно предположить, что при ударе образовалась сеть внутренних разломов, по которым происходил выход водорода, отбеливший породы. Возможно, именно кратеры имеющие лучевое обрамление, образовались  как ударные. Дно подобных кратеров должно иметь оплавленную структуру, наподобие подставки мяча для гольфа с зеркальной поверхностью и хорошо заметны в лучах Солнца.  http://s54.radikal.ru/i145/0903/16/4fd5801b2608.jpg