„Sulanud” kuu muudab halvad tulevased maandumiskohad

Pin
Send
Share
Send

Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) pardal asuv miniatuursest raadiosagedusest (min-RF) koosnev radarirada paljastab huvitavaid asju selle kohta, kuidas löögisulam Kuu kraatrite ümber moodustub. Kraatritest ja ejektadest on teada palju, kuna need moodustavad planeedi pindadel selliseid tähelepanuväärseid jooni. Kuid sula on löögiprotsessi üsna väike komponent ja seetõttu pole seda nii lihtne täheldada. Seetõttu on löögisulamite kohta suhteliselt vähe teada. Nüüd aitavad mini-RF-radari uued andmed seda teadmiste lünka täita ja pakuvad teavet ka tulevaste maandumiskohtade kohta Kuul.

Radar on aktiivne kaugseire süsteem, mis tähendab, et see edastab signaali ja registreerib seejärel tagasi põrkava teabe, pakkudes teavet tekkinud pindade kohta. Kui edastatud signaal tabab siledat pinda, on tagastatud signaalil polaarsuse suund, mis on vastupidine edastatule. Kuid kui pind on kare, võib signaal põrgata mitu korda, lülitades iga kord polarisatsiooni ümber, nii et tagastatud polarisatsioon on sama mis edastatud signaalid. Kontrollides edastatud signaali polarisatsiooni ja jälgides tagastatud signaalide polarisatsiooni, saavad teadlased arvutada sama meele ja ringluse vastassuunalise polarisatsiooni suhte, parameetri nimega CPR. Siledatel pindadel on madal CPR, karedatel pindadel aga kõrge CPR.

Mini-RF edastab radari S ribalaiust lainepikkustel 12,6 cm ja räägib meile pinna karedusest skaalal 12,6 cm. Näiteks liivarand, mis on kaetud umbes 1–2 mm suuruste liivateradega (palju väiksem kui edastatud lainepikkus), tundub Mini-RF suhtes sile (nende CPR-väärtused on madalad). Kuid käsisuuruste kivikestega (umbes edastatud lainepikkuse suurus) kaetud rand tundub kare (kõrgete CPR-väärtustega). Oluline on märkida, et seda tüüpi teave pole meie olemasolevate pildiandmete põhjal praegu saadaval, mis isegi parimal juhul suudab asju lahendada ainult 50 cm skaalal. Lisaks sellele võib mini-RF-radar tungida kuni 1 m pinnast allapoole, pakkudes teavet ka maetud pindade kohta.

Töötades mini-RF andmetega, on dr Lynn Carter ja NASA Goddardi kosmoselennukeskuse, Johns Hopkinsi ülikooli ning Lunari ja Planetaari Instituudi teadlaste meeskond vaadelnud erinevate kraatrite ümbritsevaid löögisulameid. Nad leidsid, et löögisulamistiikide ja -voogude CPR-väärtused on tavaliselt suuremad kui ümbritsevate mitte sulavate piirkondade keskmised. See tähendab, et mini-RF andmeid saab kasutada sulamaterjalide, sealhulgas maetud materjalide leidmisel ja tuvastamisel. Nende piiratud uuringu põhjal leidsid dr Carter ja tema meeskond, et löögisulavad tiigid ja voolud on Kuul tavalisemad kui varem teada oli. Suurema töö korral suudavad nad paremini sulatada tiikide arvu ja suuruse ning kuukraatrite ümber voolavuse, parandades meie arusaamist löökide tekitatavast sulast ja selle liikumisest.

Dr Carter ja tema meeskond leidsid ka, et üksikute sulatatud tiikide või voogude piires võivad kareduse väärtused varieeruda. Karedad pinnad võivad tähendada osaliselt jahtunud kooriku hunnikumist, kuna seda surub endiselt vedeliku sula all. Selliseid rõhualasid on näha maapealsetes laavavooludes. Siledad pinnad võivad endast kujutada sula, mis kiiresti jahtub, või viimane, mis sulab tiiki jõudmiseks (ja seega ei tohi seda rohkem sissevoolu sulada). Kuid isegi “sujuvatel” sulamistel, mis näevad visuaalsetes kujutistes üsna tasased, on tavaliselt kõrge CPR-väärtus, mis näitab, et need on tegelikult väga konarlikud. Tõenäoliselt on sulamaterjalist palju tahket kivi- ja ejektaprügi (mida me praegu saadaval olevates piltides ei näe), et muuta need selles mõõtkavas nii karedaks. Et mõista, milline selline pind võiks välja näha, võime kaaluda maapealseid a’a voogusid (mis on tegelikult pisut vähem krobelised kui kuussulamed).

Sellel tööl on oluline mõju tulevastele Kuu uurimisele. Kujutage ette, kui keeruline oleks maandumine pinnale, mis on a-voolav. Seetõttu teevad kohavaliku teadlased väga palju tööd kosmoselaevade maanduvate sujuvate alade väljaselgitamisel. Kui visuaalsetes kujutistes eriti siledad pinnad on tegelikult karedad nagu a’a flow, võib see tekitada probleemi. Mini-RF-andmetest võib olla abi selliste ebamääraste piirkondade tuvastamisel ja nende arvestamisest eemaldamisel.

Allikas: esmased vaatlused kuu mõju kohta sulab ja ejecta voolab Mini-RF radariga, Carter jt, Journal of Geophysical Research V117, 2012, doi: 10.1029 / 2011JE003911.

Pin
Send
Share
Send