Есть все основания считать, что впадины лунных морей образовались в результате опускания лунной поверхности. Поэтому по берегам лунных морей и наблюдаются полуразрушенные кратеры. Там же виднеются ступени, или террасы, свидетельствующие о том, что процесс опускания происходил неоднократно.
Весьма интересным и пока загадочным образованием на Луне являются так называемые кратеры-фантомы, или кратеры-призраки.
Представьте себе, что вы наблюдаете сравнительно ровную темно-серую поверхность какого-нибудь лунного моря. И вдруг замечаете выделяющееся на его фоне бледное туманное кольцо. Оно напоминает вал кратера, во при этом не отбрасывает никакой тени. Создается впечатление, что в лунное море погружен какой-то кратер, вал которого «просвечивает» через его поверхность.
Если бы речь шла о море в земном смысле этого слова, то просвечивание кратера через небольшую толщу воды было бы вполне понятным. Но как может просвечивать кратер через твердую поверхность лунного моря, если даже он погружен в это море всего на несколько метров?
Не следует думать, что все лунные кратеры возникли до образования лунных морей. Можно привести много примеров прекрасно сохранившихся заведомо «молодых» лунных кратеров, которые находятся на их поверхности.
Обратите, например, внимание на известную тройку кратеров, носящих имена Архимеда, Аристила и Автолика, которые возвышаются, как бы не тронутые временем, над равниной Моря Дождей. Ясно, что они образовались после того, как возникло это море, которое в других своих частях имеет затопленные или полузатопленные кратеры. То же можно сказать и об огромном кратере Коперник, резко выделяющемся на поверхности Океана Бурь.
Хорошо известно, что земные горы имеют различный возраст. Так, на территории СССР наряду с молодым Кавказским хребтом с его живописными горными вершинами находятся древние полуразрушившиеся Уральские горы.
Подобную картину мы видим и на Луне. Упомянутые лунные Апеннины — это пример молодых гор, а лунный Алтай, расположенный к востоку от Моря Нектара, представляет собой весьма древнюю горную систему.
Извергалась ли из недр Луны раскаленная лава? На этот вопрос можно дать утвердительный ответ.
Во-первых, трудно представить себе погружение кратера в лунные моря, не предполагая, что когда-то поверхность этих морей представляла собой полужидкую магматическую массу.
Во-вторых, на Луне есть «столовые» горы, или «заполненные» кратеры, типичным представителем которых является кратер Варгентин. По-видимому, в далеком прошлом это был обычный кратер с углубленным, сравнительно плоским дном. Произошедшее внутри кратера извержение лавы привело к тому, что Варгентин наполнился лавой до краев и «застыл», превратившись в типичную «столовую» гору.
Итак, в длительной истории Луны были периоды интенсивной вулканической деятельности, сопровождавшейся опусканием значительных областей лунной поверхности; эти периоды сменялись затем эпохами относительного покоя и постоянства.
В развитии Земли и Луны как небесных тел есть много общего. Поэтому особенности рельефа Луны и закономерности формирования ее поверхности могут быть изучены не только методами астрофизики, но и специальным морфологическим анализом, разработанным в «земной» геологии.
Со дна лунной трещины видна Земля.
Советский ученый А. В. Хабаков, впервые широко применивший методы геологии к изучению Луны, различает шесть периодов в истории формирования лунной поверхности.
В отдаленную эпоху, которую он называет первоначальной, поверхность Луны была покрыта бугристой и гребнистой твердой корой. Тогда на поверхности нашего спутника почти не было кольцевых гор, которые в таком изобилии наблюдаются в настоящее время. Трудно сказать, сохранились ли до сих пор следы той эпохи. Возможно, что почти лишенные кратеров участки лунных Кордильер и некоторые бугристые районы возвышенных областей Луны являются остатками первоначального рельефа.
Затем наступил древнейший, или доалтайски й, период. В это время происходило интенсивное образование кратеров, следы которых, по-видимому, проявляются в фестончатой (зубчатой) изъеденности края древних Алтайских гор.
Более уверенно можно говорить о следах следующего древнего, или алтайского, периода. От него уцелел изогнутый хребет Алтайских гор, бывший когда-то берегом огромного, но исчезнувшего в следующий период моря. Этот период А. В. Хабаков называет средним, или птоломеевским. Тогда образовалось множество кольцевых гор, полуразрушившиеся остатки которых мы наблюдаем теперь на поверхности материков. Примером таких гор может служить цирк Птоломей. В тот же период образовались и те кратеры, которые ныне мы видим полузатопленными или полностью затопленными в темном веществе лунных морей.
Птоломевский период сменился океанским периодом, когда на смену бесследно исчезнувшим древним морям возникли и сформировались Океан Бурь, Море Дождей и другие знакомые нам темные пятна лунного «лица».
Наконец, эпоху, переживаемую ныне Луной, можно назвать новейшим, или коперниковским, периодом. На дне лунных морей возникли новые кратеры, в частности Коперник, которые выделяются на фоне более древних лунных кратеров своей прекрасной сохранностью.
Картина развития Луны, которую мы только что нарисовали, разумеется, далека от совершенства. Это скорее отдельные мазки, нуждающиеся в существенных дополнениях. Многое в «лице» Луны остается пока неясным.
Так, например, на поверхности Луны наблюдаются глубокие расселины, называемые трещинами. Они действительно похожи на трещины в сухой глине или штукатурке. Но разница масштабов, разумеется, огромна. Лунные трещины в среднем имеют длину около 100 километров, а ширину и глубину порядка нескольких сотен метров. Удивительную картину увидели бы мы, очутившись на дне какой-нибудь из лунных трещин.
Трудно сказать, каково происхождение лунных трещин. Возможно, что растрескивание лунной поверхности обусловлено большой разностью температур лунным днем и лунной ночью. А может быть (что правдоподобнее), поднятие и опускание лунной коры сопровождались ее растрескиванием. Какое из этих предположений соответствует истине, мы не знаем.
Не менее загадочны лунные борозды, которые в отличие от лунных трещин обладают менее крутыми стенками и плоским, неглубоким дном. Ширина борозд достигает нескольких километров, а длина измеряется десятками километров. По внешнему виду борозды несколько напоминают русла пересохших рек. Но сходство здесь, конечно, только внешнее. На Луне никогда не было рек и сколько-нибудь заметной атмосферы. В создании лунного рельефа вода не участвовала.
Пожалуй, самым загадочным образованием лунной поверхности являются светлые лучи, расходящиеся радиально от многих кратеров. Даже в обыкновенный полевой бинокль можно во время полнолуния заметить колоссальный пучок светлых лучей, расходящихся от лунного кратера Тихо. Люди, впервые наблюдающие Луну в телескоп, нередко спрашивают, не является ли центр схождения лучей одним из полюсов Луны — так велико сходство этих лучей с начерченными на глобусах меридианами. На самом деле кратер Тихо далек от южного полюса Луны. Но благодаря системе выходящих из него лучей он действительно кажется каким-то центром на лунной поверхности.
Светлые лучи кратера Тихо.
Что это за лучи? Почему они тянутся на сотни, а в отдельных случаях и на тысячи километров, совершенно не считаясь с лунным рельефом? Ни горные цепи, ни моря, ни лунные кратеры нисколько не изменяют их направления. Как будто какой-то исполинский маляр, шутки ради, нанес на поверхность Луны полоски белой краски!
Интересно отметить, что венец лучей, расходящийся от кратера Тихо, начинается в 60 километрах от вала кратера. Ближе к кратеру (вокруг него) виднеется темная зона.
Поскольку и в других случаях некоторые кратеры являются центром схождения системы светлых лучей, естественно, казалось, предположить, что загадочные лучи возникли при мощном извержении, центром которого был кратер. Трудно отделаться от мысли, что лучи представляют собой продукты извержения, что-то вроде пепла, разбросанного в разные стороны от кратера.