Krater Shackleton na južnem polu Lune je bil nekako enigma, saj je njegova stalno senčena notranjost otežila zaznavanje, kaj je znotraj. Toda z novimi opazovanji z uporabo laserskega višinomera na vesoljskem plovilu Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) je skupina raziskovalcev v bistvu osvetlila notranjost kraterja z lasersko svetlobo, merila njegov albedo ali naravni odboj. Znanstveniki so ugotovili, da je dno kraterja precej svetlo, opazovanje pa skladno s prisotnostjo ledu. V resnici lahko led predstavlja 22 odstotkov materiala na tleh kraterja, z več ledom, nameščenega v stenah kraterja.
"Odločili smo se, da bomo iz tega kraterja preučili žive dnevne luči," je dejala Maria Zuber z Massachuesetts tehnološkega inštituta, ki vodi ekipo za raziskovanje Shackleton Craterja. "Iz neverjetne gostote opazovanj smo lahko naredili izjemno podroben topografski zemljevid."
Za opazovanje višin z laserjem lahko zemljevide višine izdelamo z merjenjem časa, ki traja, da se laserska svetloba odbije na površino Lune in nazaj na instrument. Dlje kot traja, nižja je višina terena. S pomočjo teh meritev je skupina preslikala dno kraterja in naklon njegovih sten.
Skupina je uporabila več kot 5 milijonov meritev za izdelavo svoje podrobne karte.
Medtem ko je bila tla kraterja razmeroma svetla, sta Zuber in njeni sodelavci opazili, da so njegove stene še svetlejše. Ugotovitev je bila sprva zmedena. Znanstveniki so mislili, da če je led kjerkoli v kraterju, bi bil na tleh, kamor ne prodre neposredna sončna svetloba. Občasno so osvetljene zgornje stene kraterja Shackleton, ki lahko izhlapijo vsak led, ki se nabira. Teorija, ki jo je ponudila ekipa za razlago uganke, je, da so lahko "mesečni potresi - potresna tresenja, ki jih prinašajo udarci meteorita ali gravitacijski plimi z Zemlje - morda povzročili, da bodo Shackletonove stene posekale po starejših, temnejših tleh, ki so pod njimi razkrivale novejša in svetlejša tla. Zemljevid ultrazvočne ločljivosti ekipe Zuber zagotavlja močan dokaz za led na tleh in stenah kraterja.
"Obstaja lahko več razlag za opaženo svetlost po kraterju," je dejal Zuber. "Na primer, novejši material je lahko izpostavljen vzdolž njegovih sten, medtem ko se led lahko meša s tlemi."
Krater, imenovan po antarktičnem raziskovalcu Ernestu Shackletonu, je širok skoraj 20 km (več kot 12 milj) in globok več kot 3 km - približno tako globok kot Zemljin ocean. Zuber je notranjost kraterja označil za "izjemno robusten ... Tam ne bi bilo enostavno leziti."
Dodala je, da bo nova topografska karta raziskovalcem pomagala razumeti nastanek kraterjev in preučevati druga neopisana območja Lune.
"Nikoli ne bom prebolel vznemirjenja, ko bom prvič videl nov teren," je dejal Zuber. "To je takšna motivacija, zaradi katere ljudje začnejo raziskovati. Seveda ne tvegamo svojega življenja, kot so to počeli zgodnji raziskovalci, vendar je za vse to veliko osebnih naložb. "
Ben Bussey, znanstvenik iz laboratorija za uporabno fiziko univerze Johns Hopkins, je dejal, da lahko novi dokazi o ledu v kraterju Shackleton resnično pomagajo določiti smer prihodnjih lunarnih misij.
"Led v polarnih regijah je bila že nekaj časa enigmatična stvar ... Mislim, da je to še en dokaz za možnost ledu," pravi Bussey. "Če bomo resnično odgovorili na vprašanje, bomo morali poslati lunarno zemljo in ti rezultati nam bodo pomagali izbrati, kam naj pošljemo zemljo."
Za vse raziskovalce ljudi je krater, kot je Shackleton, na lunarnih polov, morda najboljša lokacija za bazo, saj drogovi vsebujejo območja skoraj stalne sončne svetlobe, ki so potrebna za napajanje, in regije skoraj stalne teme, ki vsebujejo led - oboje ki bi bili bistveni viri za vsako lunarno kolonijo.
Raziskava ekipe je bila danes objavljena v reviji Nature.
Viri: MIT, NASA
Napis s svinčeno sliko: Nadmorska višina (levo) in senčena reliefna slika (desno) Shackletona, 21 km premera (12,5 milj), trajno zasenčen krater, ki meji na lunarni južni pol. Strukturo notranjosti kraterja je razkril digitalni model nadmorske višine, zgrajen iz več kot 5 milijonov višin meritev iz laserskega višinomerja Lunar Orbiter. Zasluge: NASA / Zuber, M.T. et al., Narava, 2012
Drugi napis: To je nadmorska karta kraterja Shackleton, narejena po podatkih LRO Lunar Orbiter Laser Altimeter. Lažne barve označujejo višino, modra najnižja in rdeča / bela najvišja. et al., Narava, 2012
