4 года 7 месяцев 24, или около 1700 суток, наша планетарная туманность после орбиты Земли продолжала расширяться по спирали. За это время её ударная волна прошла дополнительное расстояние 18,2 а. е. Средняя скорость этого расширения равнялась 18,6 километров в секунду. Если принять, что планетарная туманность расширялась равнозамедленно, то в пределах земной орбиты её скорость расширения была в два раза больше, то есть она равнялась 37,2 километров в секунду. Солнце обстреливало планеты и их спутники, словно артиллерийскими снарядами. Недаром на поверхности Луны (Рис. 65, 66) мы видим воронки от их ударов. Поток вещества последовательно перемещал орбиту Луны со скоростью ∆v = ∆q /∆T = 4,7 сантиметров в секунду. Тогда по закону сохранения импульсов можно записать:
∆ m · vс = ∆v· m,
на основании, которого можно определить массу вещества, который непосредственно обрушился на Луну за время расширения планетарной туманности, то есть
∆ m = ∆v· m / vс = 0,047· 7 · 1022
/ 37200 = 8,8 · 1016 килограмм, что составляет лишь ничтожную часть от всей массы Луны. Тем не менее, в воронках и кратерах Луны вполне возможно отыскать 8,8 · 1013 тонн минералов последней космической каменной бури. Мы полагаем, что ∆ m представляет только массу космических тел, врезавшихся прямым лобовым ударом. Кроме этой массы, Луна приняла в свой состав также другие космические тела и пыль, попавшие в зону её гравитационного влияния. Впервые ударные кратеры на Луне увидел в 1610 году Галилей. Через 50 лет ее подтвердил Роберт Гук, затем геофизик А. Вегенер. Полеты космических аппаратов в последнее время показали, что наличие ударных кратеров является типичным для всех планетных тел с твердой корой. Природа и предварительная оценка возраста диффузных структур на Луне рассматривались многими учеными. Был дан анализ всей системы этих структур с точки зрения общего характера их происхождения.Согласно обобщению, расчетных данных и результатов измерения непосредственно на лунной поверхности (Джонсон, 1991; Утрея, 1993), суммарный поток на лунную поверхность частиц с массой более 1012
г составляет 2 х 1019 [г см-2 c-1]. Структуры, имеющие размеры более 250 х 900 км, могли образоваться от падения кометы с диаметром ядра 200 – 500 м при скорости соударения 20 км/с (Шульц, Срнка, 1980). Область имеет довольно сложное строение, образована в результате контакта с несколькими кометными телами разных размеров или с одним телом, распавшимися в момент сближения на фрагменты.Рис. 67. Лунный грунт под электронным микроскопом
Лунный грунт детально исследован в лабораториях самыми современными методами. Основные обнаруженные в нем химические элементы – это кислород, кремний, железо, титан, магний, кальций и алюминий. Как видим, лунный грунт состоит из веществ, которые образуются при взрывах сверхновых звёзд. Оказалось, что темные лунные материки сложены из базальтов – плагиоклаза, оливина, пироксена, ильменита. В лунных базальтах найдены благородные металлы – серебро и золото, но их содержание значительно меньше, чем в земных базальтах. А грунт материковых районов Луны состоит из анортозитов – довольно редких на Земле минералов. Интересные результаты дало изучение лунных камней под электронным микроскопом, который позволил различить форму мельчайших кристалликов. На поверхности лунных образцов найдены крохотные кратеры микронного размера. Такое строение лунной пыли свидетельствует о её происхождении в плазменном вихре в момент кристаллизации вещества.
По данным о скорости распространения сейсмических волн в недрах Луны ученые установили, что она имеет кору, мантию и ядро диаметром в несколько сотен километров, состоящее из железа и сульфида железа. Луна давно израсходовала запас внутреннего тепла. Лик Луны сформировали не растущие горы и дрейфующие материки, а внешние события – удары астероидов и комет, создавшие израненную кратерами и давно застывшую поверхность Луны. Возраст большинства крупных лунных кратеров оценивается в 1-3 миллиардов лет, может показаться удивительным. На Луне значительно более древние кратеры прекрасно сохранились. Причина этого – холодные недра и отсутствие атмосферы.