МОРЯ ЛАВЫ НА БЕЗВОДНОЙ ЛУНЕ

Как образовались лунные вулканические моря

Считается, что недра Луны содержали изначально меньшее количество летучих компонентов, чем земные недра. Очень быстрый спад давления при подходе лунной магмы к поверхности должен обеспечивать, тем не менее, отщепление в магме газовых пузырьков с главными компонентами — окисью углерода и водородом. Истечение магмы делается быстрее с ростом числа таких внутренних пузырьков. Скорость истечения базальтовой лавы на Луне считается большей, чем на Земле, в 3 либо даже в 10 раз. Нд поверхности лава, быстро теряя летучие компоненты, должна застывать гораздо быстрее, чем на Земле; в то же время вязкое трение внутри потока лав ее разогревает, что, по мнению Л. Уилсона и Дж. Хэда, помогает лаве долго двигаться вдоль поверхности о малым уклоном.

Тип лунных извержений в вулканических морях считается трещинным, направление течения лав определяется рельефом. Известны участки, где направления течения лав иные, чем современные уклоны поверхности. Такие наблюдения обычно указывают на более поздние оседания центральных частей бассейнов.

Быстрое поступление маловязкой лавы в больших объемах давало возможность базальтам растекаться на широких пространствах, создавая плоские поверхности, с заполнением малых округлых депрессий. Именно поэтому деформации поверхности лав обычно определяются как вторичные, тектонические.

Проявленными на поверхности каналами извержения являются вулканические извилистые рилли. Они имеют характерные сегменты, различно ориентированные — возможно, отвечающие трещинам на глубине. Но даже внутри сегментов отмечаются мелкие извилины. При течении лав по таким каналам верхняя кромка потоков застывала в виде трубы, потом кровля «трубы» обрушивалась. Считается, что рилли типичны для относительно поздних фаз излияний, когда первые порции расплава унесли с собой большую часть летучих компонентов.

Исследования А. Гиффорд и Ф. Эль-Баца показали, что средняя высота уступов на фронте потоков лунных базальтов (вероятно, меньшая, чем их мощность) около 20 м. 57 % измеренных фронтов имеют высоту более 15 м, 27 % —менее 10 м . В Море Дождей описаны фронты самых молодых покровов, имеющих высоты, до 100 м.

Крупнейшие потоки молодых, лав в Море Дождей берут начало на юго-западе Моря из трещины, протянувшейся от кратера на горе, названной именем советского академика Виноградова, внесшего значительный вклад в изучение лунных пород.

На потоках Моря Дождей, определенных как самые молодые по топографии и по числу мелких кратеров, имеются также более крупные кратеры. Относительный избыток таких крупных кратеров свидетельствует, что часть свежих кратеров (диаметр больше 225 м) имеет явно эндогенное — вулканическое происхождение.

Аиализируя поля поверхностных лав Моря Дождей, А. Гиффорд и Ф. Эль-Баца отмечают, что одновозрастные плащи должны иметь множество источников — подводящих каналов. Кроме того, в более поздних потоках сохраняются не только стенки риллей, но и фронтальные уступы потоков. Плохо выраженные фронтальные уступы лав древних последовательностей (I, II, III) связаны с их разрушением, деградацией уступов. Уступ высотой в 15 м может быть разрушен полнрстью или снижен из-за смены температур или мелкой метеоритной бомбардировки с образованием около него плаща реголита.

Вообще на поверхности лунных морей отмечено мало вулканических жерл, куполов, риллей. Поэтому считается, что большинство подводящих каналов перекрыто. Очевидно, они существуют и под бааальтами круговых малых впадин внутри Моря Южного, поскольку между отдельными озерами лав отсутствуют «проливы», по которым расплав мог бы .перетекать из одной малой депрессии в другую.

Рассматривая источники и стиль извержения лав в Океане Бурь, Дж. Вайтфорд-Старк и Дж. Хэд отмечают, что у самых молодых лав (IV) очень редко наблюдаются каналы в виде извилистых риллей и низких конусов с диаметрами около 10 км. Мощность всех потоков этой толщи ограничивается 100 м, так как морские хребты (с выходами более древних лав) образуют барьеры, отделяющие разные бассейны один от другого. Отдельные потоки имеют мощность в среднем 10 м, но есть и потоки до 25 м. Если отдельные поля имеют свои источники, залитые покровами, то важно отметить однотипное развитие изолированных магматических камер, так как лавы этого возраста по всем известным параметрам одинаковы.

Лавы с возрастом III в Океане Бурь в значительной мере поступали со стороны внутреннего поднятия на севере Океана (Горы Рюмкер), хотя должны быть и местные источники в других частях поля лав. Предполагается, что на Горах Рюмкер толща лав III мощнее самых молодых лав, расположенных выше. На хребтах, разделяющих поля молодых базальтов, мощность этой толщи в средней части Океана более 200 м.

У толщи лав с возрастом II установлено много частных источников, которые берут начало также в Горах Рюмкер, но большей частью в более южных поднятиях — Плато Аристарх и в Горах Ма- риус. Последнее поднятие расположено на срединном океанском хребте. Для источников лав на поднятиях характерны рилли «с головами»—т. е. с центральными лунками — кратерами, наиболее долго поставлявшими расплавы. Диаметры таких кратеров более 5 вы. Крупные рилли — каналы извилистой формы, по которым текли поздние Потоки, имеют ширину до 1 км. Средняя мощность толщи II около 250 м, иногда она достигает 500 м.

Самая- древняя в Океане толща I считается наименее мощной и, видимо, заполняла Океан незначительно. Средняя мощность ее 125 м.

Одно из важных наблюдений относительно заполнения Океана Бурь касается появления так называемых темных покровов в основании самой нижней толщи. Темные покровы считаются вулканическими пеплами и туфами, произошедшими в результате эксплозий. Отмечено,ччто такие эксплозивные вулканические продукты связаны только с накоплением нижних двух толщ и особенно — с самой нижпей. Это еще раз показывает, что от самых ранних импульсов базальтового вулканизма к самым поздним происходит снижение содержания летучих компонентов в глубинных камерах, где образуются расплавы. Таким образом, как и вулканические плащи земных базальтовых морей, лунные лавовые бассейны заполняются при выходе расплавов из многочисленных мелких трещин, которые перекрываются покровами базальтов, и их не видно. Длительные излияния лав нз отдельных центров приводят к тому, что в конце излияний возникают извилистые вулканические рилли — трубы для текущей лавы, «осевшие» после своего опустошения. Там, где такие поздние источники лав группируются вместе, установлены «головы» риллей— мелкие округлые кальдеры. Участки накопления лавовых потоков близ центров извержений выступают, в рельефе базальтовых пл'ащей в виде вулканических надстроек.