я помітно більше, ніж видимої, де поширеність радіоактивних елементів трохи більш висока. Це повинно вести до більш високих температур під поверхнею, що супроводжується ущільненням і втратою пористості на невеликих глибинах. Іншим ускладненням є регіональні варіації хімічного складу, які повинні супроводжуватися змінами щільності.
Якщо прийняти, що середня потужність кори 70 км, щільність 2,95 г / см 3, а більш глибокі області Місяця однорідні, то відносний момент інерції такої моделі Місяця буде 0,396 і щільність однорідних надр її 3, 40 г / см 3. Якщо ж допустити ще існування залізного ядра з максимальним радіусом, допустимим за сейсмічними даними (350 км), то відносний момент інерції буде 0,393, а щільність однорідної мантії Місяця 3,35 г / см 3. Таким чином, значення відносного моменту інерції в такій моделі добре узгоджується зі спостереженнями. Але якщо в Місяці немає ядра, то щільність мантії повинна істотно зростати з глибиною. Так як вплив термічного розширення і стиснення під тиском всередині Місяця майже компенсують один одного, в моделі без металевого ядра мантія повинна бути неоднорідною. Якщо ми приймаємо модель Місяця складається з двошаровою мантії і кори (див. рис. 3.2.), То розрахована середня щільність і момент інерції відповідали б спостережуваним при середній
щільності верхньої мантії (70-400 км) 3,30 г / см 3, а нижній мантії (нижче 400 км) 3,49 г / см 3. Розподіл швидкостей сейсмічних хвиль (див. рис. 3.1.) Говорить на користь другого, неоднорідною моделі.
Зменшення швидкостей поширення сейсмічних хвиль з глибиною в поєднанні зі зростанням щільності можна пояснити тільки тим, що вміст заліза в нижній мантії значно вище, ніж у верхній. Деякий внесок у зниження швидкостей сейсмічних хвиль може дати також збільшення відношення піроксен - олівін з глибиною. Слід також зауважити, що фазовий перехід в асоціації більш щільних мінералів з утворенням граната неодмінно викличе збільшення швидкостей з глибиною в однорідної мантії (за умови, що нижня мантія містить хоча б невелику кількість, наприклад 4%, окису алюмінію, що видається цілком імовірним).
Ми приходимо до висновку, що мантія Місяця, можливо, неоднорідна в хімічному відношенні і що вміст заліза (імовірно у вигляді FeO) у нижній мантії більше, ніж у верхній.
Проте, тільки на основі фізичних міркувань не можна остаточно заперечувати наявність дуже невеликого металевого ядра, що становить менше 2% від маси Місяця і має менш 200 км. Зрештою, невелике ядро ??такого типу потрібно для пояснення намагніченості місячних порід, хоча геохімічні доводи не підтримують припущення про існування ядра в Місяці.
4. Геохімія Місяця
.1 Загальний склад Місяця
Вихідна магма місячної кори виявилася дуже близькою за складом до вихідної магмі примітивних океанічних толеітов Землі, якщо з останніх видалити значні кількості двох найбільш летючих з головних компонентів (Na 2 O і SiO 2). В обох магмах значення поширеності рідкісних земель дуже близькі. Фізичні властивості верхній мантії (див. рис. 3.2.) Разом з даними експериментальної петрології показують, що верхня мантія Місяця до глибини близько 400 км складається, ймовірно, переважно із залишкового тугоплавкого дуніту, в якому відношення MgO / (MgO + FeO) близько до аналогічного відн...