Radar se že od šestdesetih let uporablja za kartiranje lunarne površine, vendar je bilo do nedavnega težko videti lep lunov pol. Leta 2009 je bil radarski instrument Mini-SAR na vesoljskem plovilu Chandrayaan-1 sposoben preslikati več kot 95% obeh polov pri 150-metrski radarski ločljivosti, zdaj pa instrument Mini-RF na Lunar Reconnaissance Orbiter - 10-krat več ločljivost Mini-SAR - je približno na polovici svoje prve kampanje ločljivosti polov z visoko ločljivostjo. Oba instrumenta razkrivata, da so v stalnih sencah na drogovih verjetno velike količine vode, samo na severnem polu je več kot 600 milijonov metričnih ton. "Če bi to spremenili v raketno gorivo, bi bilo dovolj, da bi v 2000 letih izstrelili enakovredno vesoljsko ladjo več kot 2000 let," je dejal Paul Spudis, glavni preiskovalec Mini-SAR, na letnem Lunarnem forumu v Amesu Raziskovalno središče julija.
Tako Spudis kot Ben Bussey, glavni preiskovalec Mini-RF LRO-ja, sta na forumu delila slike iz svojih instrumentov, pri čemer so izpostavili polarne kraterje, ki imajo nenavadne radarske lastnosti, skladne s prisotnostjo ledu.
Na severnem polu Lune so našli več kot 40 kraterjev, ki kažejo te lastnosti.
Oba instrumenta ponujata podrobnosti o notranjosti kraterjev v senci, ki jih ni mogoče videti v vidni svetlobi. Zlasti meritev, imenovana razmerje krožne polarizacije (CPR), kaže značilnosti radarskih odmevov, ki dajejo namige naravi površinskih materialov v temnih območjih. Instrumenti pošiljajo impulze levo polariziranih radijskih valov za merjenje površinske hrapavosti Lune. Medtem ko gladke površine pošiljajo nazaj obrnjen, desno polariziran val, groba območja vračajo levo polarizirane valove. Led, ki je prozoren za radijske valove, prav tako pošilja nazaj levo polarizirane valove. Instrumenti merijo razmerje leve proti desni krožne polarizirane moči, poslane nazaj, to je CPR.
V nekaterih krajih - tudi v našem osončju - je CPR večji od 1, vendar imajo taki debeli nanosi ledu, kot so marsovske polarne kape ali ledeni galilejski sateliti. Opaženi so tudi v grobih, skalnatih iztrebkih okrog svežih mladih kraterjev, tam pa znanstveniki opažajo tudi visok CPR zunaj roba kraterja, kot je na tej sliki, pod glavnim kraterjem L na Luni.
Večina Lune ima nizek CPR, vendar je na desetine anomaliziranih kraterjev severnega pola, kot je majhen 8 km krater znotraj večjega kraterja Rozhdestvenski, na notranji strani visok CPR, na platiščih pa nizek. To kaže na nekaj materiala znotraj kraterjev, ne pa na površinsko hrapavost, ki je povzročila visok CPR signal.
"Geološko ne pričakujemo, da bodo znotraj robnika kraterja prisotne grobe, sveže površine, ki pa so zunaj njega," je dejal Spudis. "To potrjuje, da visoki CPR pri teh anomaličnih kraterjih ni posledica hrapavosti površine, in to razlagamo tako, da je v teh kraterjih prisoten vodni led."
Poleg tega bi moral biti led debel nekaj metrov, da bi lahko podpisal ta podpis. "Da bi videli ta povečan učinek CPR, mora led imeti debelino v vrstnem redu več deset valovnih dolžin uporabljenega radarja," je dejal. "Naša radarska valovna dolžina je 12,6 cm, zato menimo, da mora biti led debel vsaj dva metra in razmeroma čist."
Najnovejše slike Mini-SAR (zgornja slika) iz LRO potrjujejo podatke Chandrayaan-1 s še boljšo ločljivostjo. Mini-RF, je dejal Bussey, je enakovreden kombinaciji opazovalnice Arecibo in radijskega teleskopa Greenbank pri gledanju na Luno. "Naša polarna kampanja se bo pomerila od 70 stopinj do polov in do zdaj smo zelo zadovoljni s pokritjem in kakovostjo podatkov," je dejal Bussey.
Spudis je dejal, da na Lunovem južnem polu vidijo manj anamolične kraterje, vendar se tako on kot Bussey veselita, da bosta primerjala več podatkov med obema radarskima instrumentoma, da bi izvedela več o trajno zasenčenih kraterjih na Luni.
Poleg tega bodo drugi instrumenti na LRO prav tako zagotovili vpogled v ličenje teh anomalijskih kraterjev.
Za več informacij glejte te Nasine spletne strani:
Nasar radar najde nahajališča ledu na Moonovem severnem polu
Kul pogled na lunarni krater
