Американские планетологи считают, что отсутствие «морей» и количество гор на обратной стороне Луны может быть результатом удара еще одного спутника Земли. Такой спутник, вероятно, мог образоваться вместе с Луной в результате столкновения молодой Земли с планетой размером с Марс. Его медленный спуск на Луну означал, что половина его была покрыта неровным слоем скал толщиной в десятки километров.

На протяжении миллиардов лет приливные силы сравнивали время, необходимое Луне, чтобы сделать один оборот вокруг своей оси, и время, которое она обращается вокруг Земли. По этой причине Луна всегда обращена к Земле одной стороной, и мы можем сказать, что до начала эры космических полетов человечество имело только односторонний взгляд на нашего ближайшего небесного соседа.

Первое изображение обратной стороны Луны было отправлено на Землю советской автоматической станцией «Луна-3» в 1959 году. Оно уже показало, что два полушария Луны не совсем похожи. Поверхность невидимой стороны покрыта множеством высоких гор и кратеров, а на стороне, обращенной к Земле, гораздо больше плоских образований и меньше горных массивов.

Видимая (A) и невидимая (B) стороны Луны. Характер их рельефа существенно отличается -

сзади есть еще много высоких гор и кратеров.

Согласно фотографиям: Джон Д. Дикс, Астрономия: Путешествие к космическим рубежам.

Наряду с фундаментальным вопросом происхождения Луны как таковой, различие в рельефе ее полушария до сих пор остается одной из нерешенных проблем современной планетологии.
Это будоражит умы людей и даже создает совершенно фантастические гипотезы, согласно одной из которых Луна до недавнего времени была связана с Землей, а ее асимметрия вызвана «шрамом» после разделения.
Наиболее распространенные современные теории образования Луны - это так называемая «Теория большого всплеска» или «Гигантский удар». По их словам, на ранних этапах формирования Солнечной системы молодая Земля столкнулась с телом, сопоставимым по размерам с Марсом. Эта космическая катастрофа принесла на орбиту Земли множество фрагментов, часть которых сформировала Луну, а часть упала обратно на Землю.

Планетологи Мартин Джутци и Эрик Асфауг из Калифорнийского университета (Санта-Круз, США) предложили идею, которая теоретически может объяснить различия в рельефе видимой части Луны и обратной стороны Луны. По их мнению, какое-то огромное столкновение могло создать не только саму Луну, но и еще один спутник меньших размеров. Первоначально он оставался на той же орбите, что и Луна, но в конце концов упал на своего старшего брата и покрыл своей скалой одну из сторон, которая образована еще одним слоем скал толщиной в несколько десятков километров. Они опубликовали свои работы в журнале Nature. (http://www.nature.com/news/2011/110803/full/news.2011.456.html)

Такие выводы были сделаны на основе компьютерного моделирования, проведенного на суперкомпьютере «Плеяды». Еще до того, как они смоделировали само столкновение, Эрик Асфауг обнаружил, что вне Луны, из того же протолунного диска, мог сформироваться еще один маленький компаньон с размером в одну треть и массой примерно в одну тридцатую часть Луны. Хотя для того, чтобы оставаться на орбите достаточно долго, он должен достичь одной из так называемых троянских точек на лунной орбите, то есть точек, где силы гравитации Земли и Луны уравновешиваются. Это позволяет телам оставаться в них десятки миллионов лет. За это время сама Луна смогла остыть и затвердеть.

В конце концов, из-за постепенного удаления Луны от Земли положение другого спутника на орбите оказалось неустойчивым, и он медленно (конечно, в космических условиях) встретил Луну со скоростью около 2,5 км / с. Произошедшее нельзя даже назвать столкновением в обычном понимании этого слова, поэтому в месте столкновения не образовался кратер, а распространилась лунная порода. Большая часть упавшего тела просто упала на Луну, покрывая ее половину новым толстым слоем породы.
Окончательный вид лунного ландшафта, который они получили в результате компьютерного моделирования, был очень похож на то, как на самом деле выглядит обратная сторона Луны сегодня.
Столкновение Луны с маленьким спутником с последующим ее распадом на поверхности Луны и образованием разницы в высоте скал двух ее полушарий. (По компьютерной модели Мартина Юца и Эрика Асфауга)

Кроме того, модель американских ученых помогает объяснить химический состав поверхности противоположной стороны Луны. Кора этой половины спутника относительно богата калием, редкоземельными элементами и фосфором. Считается, что эти компоненты (а также уран и торий) изначально были частью расплавленной магмы, теперь затвердевшей под толстым слоем лунной коры.

Медленное столкновение Луны с меньшим телом фактически вытолкнуло обогащенные этими элементами породы на противоположную от столкновения сторону полушария. Это привело к наблюдаемому распределению химических элементов на поверхности видимого с Земли полушария.
Конечно, исследование еще не решает окончательно проблемы происхождения Луны или происхождения асимметрии полушарий ее поверхности. Но это шаг вперед в нашем понимании возможных путей развития молодой Солнечной системы и особенно нашей планеты.

«Элегантность работы Эрика Асфауга заключается в том, что он предлагает решения обеих проблем одновременно: возможно, что гигантское столкновение, сформировавшее Луну, также создало несколько меньших тел, одно из которых упало на Луну и привело к наблюдаемой дихотомии». Профессор Фрэнсис Ниммо, планетолог из того же Калифорнийского университета, прокомментировал работу своих коллег. В прошлом году он опубликовал статью в журнале Science, в которой предлагал другой способ решения той же проблемы. Согласно Фрэнсису Ниммо, приливные силы между Землей и Луной несут ответственность за создание дихотомии лунного ландшафта, а не за событие, имеющее характер столкновения.

«На сегодняшний день у нас недостаточно информации, чтобы выбрать одно из двух предлагаемых решений. Какая из этих двух гипотез окажется верной, станет ясно, после какой информации нам принесут другие космические миссии и, возможно, образцы горных пород », - добавил Ниммо.