Šakletona krāteris uz Mēness dienvidu pola ir bijis nedaudz mīklains, jo tā pastāvīgi aizēnotais interjers ir apgrūtinājis tā atrašanu. Bet ar jauniem novērojumiem, izmantojot lāzera altimetru uz Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) kosmosa kuģa, pētnieku komanda būtībā ir apgaismojusi krātera iekšpusi ar lāzera gaismu, izmērot tā albedo vai dabisko atstarojumu. Zinātnieki atklāja, ka krātera grīda ir diezgan gaiša, un novērojums saskan ar ledus klātbūtni. Faktiski ledus var veidot 22 procentus no krātera grīdas materiāla, un, iespējams, krātera sienās ir iestrādāts vairāk ledus.
“Mēs nolēmām, ka no šī krātera izpētīsim dienasgaismas apgaismojumu,” sacīja Marija Zubere no Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta, kura vada komandu Šakletona krātera izpētei. "No neticamā novērojumu blīvuma mēs spējām izveidot ārkārtīgi detalizētu topogrāfisko karti."
Lāzera altimetra novērojumiem var izveidot augstuma kartes, izmērot laiku, kas vajadzīgs, lai lāzera gaisma atlec uz Mēness virsmas un atpakaļ uz instrumentu. Jo ilgāks laiks, jo zemāks ir reljefa reljefs. Izmantojot šos mērījumus, grupa kartēja krātera grīdu un tā sienu slīpumu.
Komanda izmantoja vairāk nekā 5 miljonus mērījumu, lai izveidotu detalizētu karti.
Kamēr krātera grīda bija salīdzinoši gaiša, Zubera un viņas kolēģi novēroja, ka tā sienas ir vēl gaišākas. Atklājums sākumā bija neizpratnē. Zinātnieki bija domājuši, ka, ja ledus būtu kaut kur krāterī, tas atrastos uz grīdas, kur tiešie saules stari neieplūst. Šakletona krātera augšējās sienas laiku pa laikam tiek izgaismotas, kas varētu iztvaikot no uzkrātā ledus. Teorija, ko komanda piedāvā mīklas skaidrošanai, ir tāda, ka “mēness drebējumi” - seismiskā trīce, ko izraisīja meteorīta triecieni vai gravitācijas plūdmaiņas no Zemes - var būt likusi Šakletona sienām nokrist no vecākas, tumšākas augsnes, zem tām atklājot jaunāku, gaišāku augsni. Zubera komandas īpaši augstas izšķirtspējas karte sniedz pārliecinošu pierādījumu par ledus rašanos gan krātera grīdā, gan sienās.
"Var būt dažādi skaidrojumi par novēroto spilgtumu visā krāterī," sacīja Zūbers. "Piemēram, jaunāks materiāls var tikt pakļauts gar tā sienām, bet ledus var sajaukt ar tā grīdu."
Krāteris, kas nosaukts pēc Antarktikas pētnieka Ernesta Šakelona, ir gandrīz 20 km (vairāk nekā 12 jūdzes) plats un vairāk nekā 3 km (2 jūdzes) dziļumā - apmēram tikpat dziļš kā Zemes okeāni. Zubers krātera interjeru raksturoja kā “ārkārtīgi nelīdzenu… Tur nebūtu viegli pārmeklēt”.
Viņa piebilda, ka jaunā topogrāfiskā karte palīdzēs pētniekiem izprast krātera veidošanos un izpētīt citus neatzīmētus Mēness apgabalus.
"Es nekad netikšu galā ar aizraušanos, kad pirmo reizi redzu jaunu reljefu," sacīja Zūbers. “Tieši šāda motivācija liek cilvēkiem sākt pētīt. Protams, mēs neriskējam ar savu dzīvību, kā to darīja jaunie pētnieki, taču daudziem cilvēkiem tas ir liels personīgais ieguldījums. ”
Džons Hopkinsa universitātes Lietišķās fizikas laboratorijas personāla zinātnieks Bens Bussijs sacīja, ka jaunie pierādījumi par ledu Šakletonas krāterī patiešām var palīdzēt noteikt turpmāko Mēness misiju gaitu.
“Ledus polārajos reģionos jau kādu laiku ir bijusi mīklaina lieta. Es domāju, ka tas ir vēl viens pierādījums ledus iespējamībai,” saka Bussey. “Lai patiesi atbildētu uz jautājumu, mums būs jānosūta Mēness piezemētājs, un šie rezultāti mums palīdzēs izvēlēties, kur nosūtīt nolaišanās ierīci.”
Un visiem pētniekiem, kas saistīti ar cilvēkiem, tāds krāteris kā Šakletons pie Mēness poliem var būt vislabākā bāzes vieta, jo polos atrodas gandrīz pastāvīgas saules enerģijas reģioni un gandrīz pastāvīgas tumsas reģioni, kas satur ledu - abi no tiem kas būtu nepieciešami resursi jebkurai Mēness kolonijai.
Komandas pētījums šodien tika publicēts žurnālā Nature.
Avoti: MIT, NASA
Galvenā attēla paraksts: Šaketona - 21 km diametra (12,5 jūdžu diametrs) - pastāvīgi ēnota krātera, kas atrodas blakus Mēness dienvidu polam, augstuma (kreisajā pusē) un ēnainā reljefa (labajā pusē) attēls. Krātera iekštelpu struktūru atklāja digitālais pacēluma modelis, kas izveidots no vairāk nekā 5 miljoniem Lunar Orbiter lāzera altimetra pacēluma mērījumu. Kredīts: NASA / Zuber, M.T. et al., Daba, 2012
Otrais attēla paraksts: Šī ir Šaketona krātera pacēluma karte, kas izgatavota, izmantojot LRO Lunar Orbiter Laser Altimeter datus. Viltus krāsas norāda augstumu, ar zilo zemāko un sarkano / balto augstāko. et al., Daba, 2012