Стоячие волны на Луне

Американские ученые Л. Чэддертон, Ф. Крайдженбридж, Р. Катц и А. Поуведа предположили, что большую роль в создании крупномасштабных особенностей лунной поверхности могут играть собственные колебания Луны, вызванные падениями гигантских метеоритов. Наблюдавшиеся собственные колебания Земли, наибольшее из которых имело период около часа, возбуждались крупными землетрясениями.

Колебания Земли образуют на поверхности земного шара две системы перпендикулярных друг другу узловых линий, где смещения равны нулю; эти линии аналогичны кругам долготы и широты. Возможны два типа собственных колебаний: крутильные, когда смещения происходят по касательной к сфере, и сфероидальные, при которых происходят также перемещения и по радиусу.

Доктор Чэддертон и его коллеги пришли к выводу, что внезапное высвобождение энергии на лунной поверхности — при вулканических явлениях или падениях крупных метеоритов — могут возбуждать свободные колебания Луны с наибольшими периодами 16 минут для крутильных колебаний и 14 минут для сфероидальных. В результате крутильных колебаний будут возникать гигантские полосы сдвига, тянущиеся в направлениях северо-восток — юго-запад и северо-запад — юго-восток. Для сфероидальных колебаний картина будет аналогичной, но добавляются еще сжатие и растяжение.

Эта система смещений, охватывающая весь лунный шар, хорошо увязывается с системой преимущественных направлений на Луне, описанной еще Сперром в 40-х годах прошлого ХХ века. Преимущественными направлениями обладают, прежде всего, линейные формации на материках Луны — валы кратеров, горные цепи, долины и трещины. Многие старые лунные кратеры имеют заметно полигональную форму, причем направления сторон часто соответствуют глобальной системе преимущественных направлений. Таким образом, создается впечатление, что собственные колебания Луны являются важной тектонической силой на нашем спутнике.

При определенных условиях может возникнуть местная система стоячих волн. В этом случае узловые линии будут представлять собой систему концентрических окружностей. Возможно, именно образование такой системы сыграло роль в формировании бассейна Моря Восточного, которое окружено несколькими гигантскими концентрическими кольцевыми валами.