В 2009 году НАСА намеренно разбило космический корабль о Луну и использовало небольшой сопровождающий его космический корабль для наблюдения за результатами: Спутник наблюдения и зондирования лунного кратера (LCROSS) был разработан для поиска замороженной лунной воды и других летучих веществ в лунном реголите путем их сбивания. с Луны.
Летучие вещества — это материалы, которые легко испаряются или переходят из жидкости в газ. Удар LCROSS поднял облако реголита, содержащее много воды (5,6% по массе), а также небольшое количество углекислого газа, диоксида серы, метана и аммиака. Но это произошло в постоянно затененной области Луны, в результате чего ученые не смогли напрямую наблюдать за кратером после его образования.
Теперь новое исследование обнаружило кратер, оставленный миссией LCROSS, что позволяет ученым лучше контекстуализировать результаты миссии и дает информацию для будущих усилий по обнаружению и использованию ресурсов на Луне. Исследование опубликовано в журнале Geophysical Research Letters.
Для этого Фассетт и его команда использовали два источника данных. Миниатюрный радиочастотный прибор на лунном разведывательном орбитальном аппарате (LRO) наблюдает за Луной на радиолокационных волнах в поисках подземного водяного льда. ShadowCam на лунном орбитальном аппарате Korea Pathfinder — это сверхчувствительная камера, запущенная в 2022 году и созданная специально для наблюдения за вечно темными областями Луны. Его возможности позволили исследователям напрямую увидеть кратер LCROSS и подтвердить, что изменения в отражательной способности радара, наблюдаемые LRO после удара, соответствуют новому кратеру.
По данным исследователей, ударный кратер LCROSS имеет диаметр около 22 метров, что немного меньше, чем первоначально предполагала команда LCROSS. Чтобы определить возраст летучих веществ, выброшенных LCROSS, исследовательская группа включила в модель знания о наклоне Луны на протяжении всей истории и информацию о том, как удары нарушали лунную кору.
Они обнаружили, что реголит, выброшенный из кратера, вероятно, был нарушен между 100 и 500 миллионами лет назад, а место удара LCROSS вошло в постоянную тень только примерно 900 миллионов лет назад, что делает его относительно молодым. Этот результат подтверждает более ранние данные, свидетельствующие о том, что летучие вещества сами по себе молоды и пришли из-за пределов Луны — возможно, от комет, астероидов или солнечного ветра, — а не от извержений вулканов в начале истории Луны.
Эти результаты дали исследователям дополнительную информацию о происхождении и распространении воды на Луне. Эти данные могут быть дополнены будущими миссиями, такими как марсоход для исследования летучих веществ в полярных исследованиях (VIPER).
Информация от: Американским геофизическим союзом.