Luna "staljena" je za pristajalna mesta slabe prihodnosti

Pin
Send
Share
Send

Miniaturni radiofrekvenčni (min-RF) radarski instrument na krovu Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) razkriva nekaj zanimivosti o tem, kako se vpliv topi okoli kraterjev na Luni. O kraterjih in izlivih je znano veliko, saj na planetarnih površinah tvorijo tako spektakularne lastnosti. Toda taljenje je precej majhen sestavni del udarnega procesa, zato ga ni tako enostavno opaziti. Glede udarnih talin je torej relativno malo znanega. Zdaj novi podatki iz radarskega instrumenta mini-RF pomagajo zapolniti to vrzel v znanju in ponujajo tudi vpogled v prihodnje pristajalne točke na Luni.

Radar je aktivni sistem daljinskega zaznavanja, kar pomeni, da oddaja signal in nato beleži, kaj se odbija nazaj, ter zagotavlja informacije o površinah, ki so jih naleteli. Če oddani signal zadene gladko površino, bo imel povratni signal polarizacijsko smer, ki je nasprotna tisti, ki je bila poslana. Če pa je površina hrapava, se lahko signal odskoči več kot enkrat, vsakič preklopi polarizacijo, tako da bo vrnjena polarizacija enaka kot oddani signali. Z nadzorom polarizacije oddanega signala in nadzorom polarizacije vrnjenih signalov lahko raziskovalci izračunajo razmerje med istočutnostjo in krožno polarizacijo s nasprotnim čutom, parametrom, imenovanim CPR. Gladke površine bodo imele nizek CPR, medtem ko bodo grobe površine visoke CPR.

Mini-RF oddaja v radarskem pasu S, pri valovnih dolžinah 12,6 cm, in tako nam pove o hrapavosti površine na 12,6 cm lestvici. Na primer, peščena plaža, prekrita s peščenimi zrni, velikosti približno 1-2 mm (veliko manjše od prenesene valovne dolžine), bo videti gladka do Mini-RF (imajo nizke vrednosti CPR). Toda plaža, prekrita z ročno velikimi kamenčki (približno velikost prenesene valovne dolžine), bo videti groba (imajo visoke vrednosti CPR). Pomembno je opozoriti, da tovrstnih informacij trenutno ni na voljo iz naših obstoječih slikovnih podatkov, ki lahko celo v najboljšem primeru razrešijo stvari le na 50 cm lestvici. Poleg tega lahko mini-RF radar prodre do 1 m pod površino in tako nudi informacije o zakopanih površinah.

V sodelovanju s podatki mini-RF so dr. Lynn Carter in skupina raziskovalcev NASA Goddard Center za vesoljske polete z univerze Johns Hopkins in Lunarnega in planetarnega inštituta pregledali, kako se udarci talijo okoli različnih kraterjev. Ugotovili so, da imajo udari in tokovi udarne taline ponavadi vrednosti CPR, ki so večje od okoliških taljenih območij. To pomeni, da se lahko podatki mini RF uporabljajo za iskanje in prepoznavanje taline, vključno s pokopanimi materiali! Carter in njena ekipa sta iz svojega omejenega raziskovanja ugotovili, da so udarni ribniki in tokovi pogostejši na Luni, kot je bilo znano prej. Z več dela bodo lahko bolje katalogizirali število in velikost talilnih ribnikov in pretoka okoli lunarnih kraterjev, kar bo izboljšalo naše razumevanje, koliko taline nastane z udarci in kako potuje.

Dr. Carter in njena ekipa sta tudi ugotovili, da se lahko v posameznih ribnikih ali pretokih vrednosti hrapavosti razlikujejo. Grobe površine lahko predstavljajo nabiranje delno ohlajene skorje, ko jo potisne talina, ki še vedno teče. Takšni grebeni tlaka so vidni v kopenskih tokovih lave. Gladke površine lahko predstavljajo taline, ki se hitro ohladijo, ali zadnje, ki se stopijo v ribnik (in tako ne bodo podvržene večjemu dotoku taline). Toda tudi "gladke" taline, ki se pri vizualnih posnetkih zdijo precej ravne, ponavadi imajo zelo visoke vrednosti CPR, kar kaže, da so v resnici zelo grobe. Verjetno je veliko trdnih kamnin in izmetov (nekaj, kar ne vidimo pri trenutno dostopnih posnetkih) v taljenem materialu, da bi postali tako grobi v tem obsegu. Da bi razumeli, kako lahko izgleda taka površina, lahko razmislimo o zemeljskih pretokih (ki so dejansko nekoliko manj grobi kot lunarne taline).

To delo ima pomembne posledice za prihodnje raziskovanje lune. Predstavljajte si, kako težko bi bilo pristati na površini, ki je trma pri pretoku. Zato znanstveniki za izbiro lokacij zelo trdo delajo pri določanju gladkih območij za pristajanje vesoljskih plovil. Če pa so površine, ki so v vizualnih posnetkih izredno gladke, dejansko grobe kot pretok, lahko to predstavlja težavo. Mini-RF podatki bi lahko pomagali pri prepoznavanju tako grobih regij in jih izločili iz upoštevanja.

Vir: Začetna opažanja taljenja luninega toka in tokov izmetov z radarjem Mini-RF, Carter et al., Journal of Geophysical Research V117, 2012, doi: 10.1029 / 2011JE003911.

Pin
Send
Share
Send