Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) tutvub orbiidilt Kuule lähima pilguga, pakkudes olulist teavet, mis aitab valmistuda inimeste võimalikuks naasmiseks Kuu pinnale. "Kuul on palju looduslikku ilu," ütles NASA peakontor Mike Wargo, öeldes teisipäeval Ameerika geofüüsikalise liidu kohtumisel. "LRO kogub andmeid Kuule naasmise toetuseks, uurides mitmekesist ja esinduslikku saitide kogumit, mis on valitud teaduse, tehnika ja ressursipotentsiaali järgi ning esindavad Kuul esinevaid mitmesuguseid maastikke."
Teadlased selgitasid, kuidas erinevad LRO-l olevad instrumendid tagastavad üllatavaid andmeid, aidates samal ajal teadlastel Kuud uskumatult detailselt kaardistada ja kuukeskkonda mõista.
LROC ehk LRO kaamera on nüüd suure eraldusvõimega kaardistanud kõik Apollo maandumiskohad ja 50 saiti, mis NASA tähtkuju programmi järgi olid Kuus esindatud mitmesuguste maastike esindajad.
Mõned kõige intrigeerivamad pildid vaatavad uuesti läbi inimkonna esimeste rünnakute kohad väljaspool Maa orbiiti.
"Apollo maandumispaikade kujutamine on olnud praktiline eesmärk," ütles LROC juhtivteadur Mark Robinson, "kuna me kasutame neid tähtede asemel LROC kitsenurksete kaamerate kalibreerimiseks. Lisaks on need pildid palju lõbusamad kui tähed, sest saame näha, kus inimesed varem käisid. Samuti on see kosmoseaparaadile palju vähem stressi, kuna te ei pea tähtede vaatamiseks sisse-välja magama. ”
Kuna kosmoseaparaadi Apollo ja muu astronautide jäetud riistvara asukohad on teadaolevalt umbes üheksa jala täpsusega, siis Robinson ütles, et nad saavad siduda Kitsa Nurga Kaamera geomeetrilise ja ajastamise kalibreerimise Apollo Laser Ranging Retroreflektorite ja Apollo Lunar Pinnakatsete koordinaatidega. Paketid. See maapealne tõde võimaldab saada täpsemaid koordinaate praktiliselt kõikjal Kuul. Teadlased analüüsivad praegu Apollo astronautide poolt segatud pinnamaterjali heleduse erinevusi, võrreldes neid pinnamaterjali füüsikaliste omaduste võrdlemisel kohaliku keskkonnaga. Sellised analüüsid pakuvad kriitilist teavet kaugseire andmete tõlgendamiseks nii LRO-st kui ka India Chandrayaan-1 ja Jaapani Kaguya missioonidelt. "
Robinson ütles, et Apollo astronautide ja kuukingade tihendatud pinnas on hävitamata pinnast tumedam. "Pinnase häirimine muudab heleduse kahekordseks," ütles ta.
LRO instrument Diviner on avastanud, et püsivarjus asuvate polaarkraatrite põhjad võivad olla jõhkralt külmad. Öösel talvel kestavad temperatuurid põhjapooluse piirkonnas kõige külmemate kraatrite sees temperatuurini 26 kelvinit (416 kraadi alla Fahrenheiti ehk miinus 249 kraadi). „Need on kõige külmemad temperatuurid, mida seni on Päikesesüsteemis mõõdetud. Võimalik, et peate selle madala temperatuuri leidmiseks sõitma Kuiperi vööndisse, “ütles Divineri Lunari radiomeetri eksperimendi juhtivteadur David Paige. „Nii päeval kui öösel jälgitavad temperatuurid on piisavalt külmad, et säilitada vesijää pikema aja vältel, samuti lai valik erinevaid ühendeid nagu süsinikdioksiid ja orgaanilised molekulid. Seal võib lõksus olla igasuguseid huvitavaid ühendeid. ”
Paige märkis ka, et selgub, et kuul on aastaajad. "Kuu kaldenurk on 1,54 kraadi, nii et enamikul laiuskraadidest on kuuperioodid vaevalt märgatavad," sõnas ta. "Kuid polaarpiirkondades on varjukülje ja temperatuuri erinevus selle kalde tõttu märkimisväärne."
Kiirguse mõju kosmilise teleskoobi ehk CRaTER abil mõõdetakse Kuu kosmosekiirguse hulka, et aidata kindlaks teha astronautide kaitsetase, mis on vajalik pikkade ekspeditsioonide ajal Kuul või teistesse Päikesesüsteemi sihtkohtadesse.
"See üllatav päikese miinimum või päikese vaikne periood magnetilise aktiivsuse osas on viinud kosmosekiirguse kõrgeima tasemeni galaktiliste kosmiliste kiirte ehk GCR-de, voogude ja annusemäärade kujul inimese kosmoseuuringute ajastul," ütles Harlan Spence, CRaTERi instrumendi uurija. „Kõige haruldasemaid sündmusi - kosmilisi kiiri, millel on piisavalt energiat kogu teleskoobi läbistamiseks - on näha üks kord sekundis, mis on peaaegu kaks korda suurem kui arvatakse. Selle ainulaadse halvima päikesevalguse miinimumi ajal tehtud kraatri kiirgusmõõtmised aitavad meil astronautidele turvalisi varjualuseid kujundada. ”
GCR-id on elektrilaenguga osakesed - elektronid ja aatomituumad -, mis liiguvad Päikese süsteemi peaaegu valguse kiirusel. Päikesetuule poolt kantavad magnetväljad suunavad paljud GCR-id ümber, enne kui nad lähenevad sisemisele Päikesesüsteemile. Päike on aga ebatavaliselt pika ja sügava vaikse perioodi jooksul ning planeetidevahelised magnetväljad ja päikese tuule rõhk on seni mõõdetud madalaimad, mis võimaldab enneolematut GCR-ide sissevoolu.
Teadlased eeldasid, et GCR-de tase langeb, kui LRO jõudis kaardistamise orbiidil kuule lähemale. Selle põhjuseks on asjaolu, et GCR-d pärinevad kõigist suundadest sügavas kosmoses, kuid kuu toimib kilbina, blokeerides selle taga olevad osakesed umbes pool taevast Kuu lähedal.
"Kuid üllataval kombel läks pinnale lähemale minnes radiatsiooni vähenemine nii kiiresti, kui ennustati," ütles Spence. “Erinevus on see, et Kuu on sekundaarse kiirguse allikas. Tõenäoliselt on see tingitud galaktiliste kosmiliste kiirte ja Kuu pinna vastastikmõjudest. Primaarsed GCR-id tekitavad sekundaarkiirguse, purustades kuu pinna materjali aatomid; Kuu pind muutub siis oluliseks sekundaarseks osakeste allikaks ja sellest tulenev kiirgusdoos on seega oodatust 30–40 protsenti suurem. ”
Kuid Spence ütles, et tulevaste inimmissioonide poole Kuule ei tohiks kiirguse hulk olla showstopper. Kiirguskogus, isegi kõige kõrgem, on võrreldav USA töökeskkonna kiirgusega inimeste, näiteks röntgenitehnikute või uraanikaevandajate iga-aastase kokkupuute piirmääradega.
Samuti soovib meeskond näha, milline on Kuu kiirguskeskkond aktiivse päikesetsükli ajal - kuid võib-olla peavad nad mõnda aega ootama.
"Me näeme meelsasti suurt päikesekiirgust, nii et saaksime hinnata päikese tekitatud kosmiliste kiirte ohtusid, kuid tõenäoliselt peame ootama paar aastat, kuni päike ärkab," ütles Spence.
Wargo ütles, et LRO leiud rõhutavad teadusringkondade kaasamise olulisust uurimiseks. "Heliofüüsika alal tehtavad tööd on olulised astronautide ohutuse hoidmiseks," ütles ta, "lisaks on see võimeline modelleerima päikese aktiivsust ja energiliste päikeseosakeste põlvkondi. Üks „pühadest graalidest” oleks võime ennustada Päikese tegevust ja anda „kõik selgeks” mitu päeva võib astronautidel olla EVA-l ja kui suur on tõenäosus, et päikeseenergiast eralduvad energeetilised osakesed päike. Töö, mida me uurimise võimaldamiseks teeme, aitab meie teaduslikul mõistmisel kaasa. "
Eeldatakse, et LRO tagastab Kuu kohta rohkem andmeid kui kõik eelnevad orbitaalmissioonid kokku.
Allikas: AGU pressikonverents, pressiteade