Различия между яркими и темными участками в лунных завитках выходят за рамки изменений альбедо; они включают различия в структуре лунных почв и зерен в этих почвах.
Лунные завитки — это чередующиеся отметины с высоким и низким альбедо на Луне, которые встречаются как на море (темные, ровные базальтовые равнины), так и на ярких высокогорных территориях; их происхождение остается предметом споров.
«Научное сообщество уже давно изучает различия между яркими и темными областями в этих характерных альбедо-отметинах.» сказала Дебора Доминге, старший научный сотрудник Института планетологии и ведущий автор «Фотометрические свойства внутри гамма-вихря Райнера — механизмы ограничения образования» опубликованном в журнале «Планетарный научный журнал».
Соавторами являются ученые PSI Джон Вайрих, Фрэнк Чжуан, Сэмюэл Курвилль, Роджер Кларк, Аманда Сикафуз, Эрик Палмер и Роберт Гаскелл.
«Хотя эти довольно загадочные особенности встречаются во многих местах на поверхности Луны, Рейнер Гамма является архетипом лунной воронки. Они связаны с магнитными аномалиями и до недавнего времени считалось, что они «закручиваются» по поверхности, не подвергаясь влиянию топографии,» сказал Доминге.
«Недавняя работа группы в PSI показала, что существует корреляция с топографией, где яркие области «on-swirl» в среднем на несколько метров ниже, чем темные области «off-swirl». Работа в этой статье берет область в вихре Рейнера Гамма, где мы измерили топографические вариации, и исследует, есть ли также вариации в структуре реголита (почвы) между on- и off-swirl.»
В статье говорится, что внутренняя яркость отличается, что неудивительно, поскольку именно различия в яркости определяют эти особенности. Однако источник различий в яркости может варьироваться, и это исследуется в статье, сказал Доминге.
Изменения яркости могут быть вызваны различиями в составе (из чего состоит реголит), пористостью (насколько компактна поверхность) и размером зерен, составляющих реголит. Это исследование показывает, что эти изменения яркости обусловлены различиями в составе, а не различиями в уплотнении. Однако различия в размере зерен реголита все еще могут быть способствующим фактором.
«Различия в размере зерна также могут способствовать изменению яркости, но мы не видим различий в уплотнении в пределах нашей области исследования. Мы также отмечаем различия в типах зерна и структурах между яркими и темными почвами. Это указывает на то, что для формирования этих особенностей задействовано более одного процесса,» сказал Доминге.
В настоящее время существуют три гипотезы формирования этих особенностей:
В статье рассматриваются доказательства за и против каждой из этих гипотез формирования. Структурные свойства, обнаруженные в ходе этого исследования, указывают на то, что это комбинация этих процессов, а не только один.
«Есть пара процессов, которые были предложены для объяснения наличия этих особенностей на Луне, но доказательства противоречивы. Эта статья важна, потому что она добавляет еще один набор свойств — структуру реголита — к доказательствам. Интерпретация этих новых доказательств в контексте прошлых работ указывает на то, что эти особенности являются результатом сложного взаимодействия множественных процессов, и что потребуются лабораторные исследования для деконволюции относительных ролей этих процессов в формировании лунных завихрений,» сказал Доминге.
Информация от: Институтом планетарных наук