Лунный разведывательный орбитальный аппарат (LRO) еще ближе смотрит на Луну с орбиты, предоставляя важную информацию, которая поможет подготовиться к возможному возвращению людей на лунную поверхность. «На Луне много естественной красоты», - сказал Майк Варго, главный лунный ученый НАСА, выступая на заседании Американского геофизического союза во вторник. «LRO собирает данные, чтобы поддержать возвращение на Луну, изучая разнообразный и репрезентативный набор участков, отобранных по научному, инженерному и ресурсному потенциалу и представляющих широкий спектр ландшафтов, присутствующих на Луне».
Ученые объяснили, как различные приборы LRO возвращают удивительные данные, помогая ученым невероятно детально составлять карту Луны и понимать лунную среду.
LROC, или LRO Camera, в настоящее время в высоком разрешении картирует все места посадки Аполлона и 50 мест, которые были определены программой Созвездия НАСА для представления широкого спектра ландшафтов, присутствующих на Луне.
Некоторые из самых интригующих изображений вновь посещают места первых вылазок человечества за пределы земной орбиты.
«Получение изображений посадочных площадок Аполлона послужило практическим целям, - сказал Марк Робинсон, главный исследователь LROC, - поскольку мы используем их вместо звезд для калибровки камер LROC с узким углом. Кроме того, эти изображения гораздо веселее, чем звезды, потому что мы видим, где люди гуляли. Кроме того, это намного меньше стресса для космического корабля, потому что вам не нужно поворачиваться и смотреть на звезды ».
Поскольку местоположение космического корабля Apollo и других аппаратных средств, оставленных астронавтами, известно с абсолютной точностью около девяти футов, Робинсон сказал, что они могут привязать геометрическую и временную калибровку узкоугольной камеры к координатам световозвращателей дальнего света Apollo и экспериментов на поверхности Луны Apollo. Пакеты. «Эта наземная истина позволяет получать более точные координаты практически в любой точке Луны. В настоящее время ученые анализируют различия в яркости поверхностного материала, разбудимого астронавтами Аполлона, сравнивая их с местным окружением, чтобы оценить физические свойства поверхностного материала. Такой анализ предоставит критически важную информацию для интерпретации данных дистанционного зондирования из LRO, а также из индийской миссии Chandrayaan-1 и японской миссии Kaguya ».
Робинсон сказал, что почва, уплотненная астронавтами Аполлона и лунными роверами, темнее, чем нетронутая почва. «Нарушение почвы меняет яркость в два раза», - сказал он.
Инструмент LRO Diviner обнаружил, что днища полярных кратеров в постоянной тени могут быть очень холодными. Ночная температура поверхности в середине зимы внутри самых холодных кратеров в северной полярной области опускается до 26 Кельвинов (416 градусов по Фаренгейту или минус 249 градусов по Цельсию). «Это самые холодные температуры, которые были измерены до сих пор в любой точке Солнечной системы. Возможно, вам придется отправиться в пояс Койпера, чтобы найти такие низкие температуры », - сказал Дэвид Пейдж, главный исследователь эксперимента Diviner Lunar Radiometer. «Температуры, которые мы наблюдаем как днем, так и ночью, достаточно низкие, чтобы сохранить продолжительный период водяного льда, а также широкого спектра соединений, таких как углекислый газ и органические молекулы. Там могут быть все виды интересных соединений, пойманных в ловушку там. ”
Пейдж также отметила, что на Луне есть времена года. «Луна имеет наклон 1,54 градуса, поэтому в большинстве широт лунные сезоны едва заметны, - сказал он, - но в полярных регионах из-за этого наклона наблюдаются значительные различия в тенях и температурах».
Телескоп Космических Лучей для Воздействия Радиации, или CRaTER, измеряет количество космического излучения на Луне, чтобы помочь определить уровень защиты, необходимый для астронавтов во время длительных экспедиций на Луну или в другие пункты назначения Солнечной системы.
«Этот удивительный солнечный минимум, или тихий период для Солнца в отношении магнитной активности, привел к высочайшему уровню космического излучения в виде галактических космических лучей, или GCR, потоков и мощности дозы в эпоху исследования космоса человеком», - сказал он. Харлан Спенс, главный исследователь прибора CRaTER. «Редчайшие события - космические лучи с достаточной энергией, чтобы пробить весь телескоп - наблюдаются раз в секунду, почти в два раза выше, чем предполагалось. Измерения кратерной радиации, проведенные во время этого уникального, наихудшего, солнечного минимума, помогут нам спроектировать безопасные укрытия для космонавтов ».
ГКР - это электрически заряженные частицы - электроны и атомные ядра - движущиеся со скоростью света почти в солнечную систему. Магнитные поля, переносимые солнечным ветром, отклоняют многие GCR, прежде чем они приблизятся к внутренней солнечной системе. Однако солнце находится в необычайно долгом и глубоком спокойном периоде, и межпланетные магнитные поля и давления солнечного ветра являются самыми низкими, но измеренными, что позволяет беспрецедентный приток GCR.
Ученые ожидали, что уровень GCR снизится, когда LRO приблизится к луне для своей орбиты картирования. Это потому, что ГКЛ приходят со всех сторон в глубоком космосе, но Луна действует как щит, блокируя частицы позади него примерно на половине неба в непосредственной близости от Луны.
«Но, что удивительно, когда мы подошли ближе к поверхности, уменьшение радиации произошло не так быстро, как прогнозировалось», - сказал Спенс. «Разница в том, что Луна является источником вторичного излучения. Вероятно, это связано с взаимодействиями между Галактическими Космическими Лучами и поверхностью Луны. Первичные GCRs производят вторичное излучение, разрушая атомы в материале поверхности Луны; затем лунная поверхность становится значительным вторичным источником частиц, и получающаяся в результате доза облучения, таким образом, на 30-40 процентов выше ожидаемой ».
Но Спенс сказал, что количество радиации не должно быть демонстративным, поскольку будущие человеческие миссии на Луну. Количество радиации, даже самое высокое, сравнимо с годовыми пределами воздействия в США для людей с профессиональным облучением, таких как рентгенологи или уранодобытчики.
Команда также хочет увидеть, на что похожа радиационная среда на Луне во время активного солнечного цикла, но им, возможно, придется подождать некоторое время.
«Мы стремимся увидеть большую солнечную вспышку, поэтому мы можем оценить опасность от космических лучей, генерируемых солнечной энергией, но нам, вероятно, придется подождать пару лет, пока солнце не проснется», - сказал Спенс.
Варго сказал, что результаты LRO подчеркивают важность привлечения научного сообщества к исследованиям. «Работа, выполняемая в области гелиофизики, важна для обеспечения безопасности астронавтов, - сказал он, - а также для того, чтобы иметь возможность моделировать активность солнца и поколения энергичных солнечных частиц. Одним из «святых Граалей» будет возможность предсказывать действия Солнца и давать «полную ясность» о том, сколько дней астронавты могут находиться в EVA, и какова вероятность того, что солнечные энергетические частицы испускаются из солнце. Работа, которую мы делаем, чтобы сделать возможным исследование, помогает нашему научному пониманию ».
Ожидается, что LRO вернет больше данных о Луне, чем все предыдущие орбитальные миссии вместе взятые.
Источник: AGU Пресс-конференция, пресс-релиз
