Луна покрыта кратерами разных форм и размеров и в разных состояниях сохранности. Изучение кратеров важно, потому что мы используем их для определения возраста планетарных поверхностей. Теперь снимки с очень высоким разрешением с камеры Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) позволяют нам видеть лунные кратеры, как никогда раньше. Под таким пристальным вниманием один очень свежий кратер раскрывает множество секретов о процессе формирования кратера и обнаруживает, что он не так молод, как могли подумать некоторые люди.
Рассматриваемый кратер - Джордано Бруно, кратер диаметром 22 км, расположенный на противоположной стороне Луны, сразу за восточной конечностью. Как и все кратеры на Луне, этот был назван в честь известного ученого, в данном случае итальянского философа шестнадцатого века, которого в 1600 году сожгли на костре за то, что он предложил существование «бесчисленных Земель». Из-за своего положения на противоположной стороне кратер Джордано Бруно не был виден людьми, пока он не был сфотографирован советской миссией "Луна-3" в 1959 году. Но затем этот кратер был сразу же признан одним из значимых, потому что он очень яркий и обширная лучевая система.
Наряду с его яркими лучами, четким краем кратера, его очень крутыми склонами и отсутствием наблюдаемых наложенных кратеров - все это свидетельствовало о очень молодом возрасте для этого интригующего кратера. Некоторые исследователи даже предположили, что образование этого кратера наблюдалось средневековыми монахами в 1178 году и было зарегистрировано как преходящее лунное событие. Другие работники считают, что возраст должен быть ближе к 1 миллиону лет. По меркам лунных кратеров аналогичного размера это все еще очень молодо, но не в письменной истории.
За последние 2 года сбор данных LROC позволил изучить кратер Джордано Бруно гораздо более детально, чем когда-либо прежде. Изображения, снятые узкоугольными камерами LROC (NAC), имеют разрешение около полуметра на пиксель. Это означает, что размер стула будет занимать один пиксель, а ваш кухонный стол будет примерно разрешен как прямоугольник размером 2 x 3 пикселя. С такими разрешениями выявляются интересные и неожиданные особенности.
Одной из самых впечатляющих особенностей является вихрь ударного расплава на западном краю дна кратера. Эта подобная водовороту структура показывает, что расплав здесь подвергался хаотическому перемешиванию, пока он был жидким. Вы также можете видеть, что части расплава на самом деле представляют собой смеси реального расплава и фрагментов породы, которые были включены во время движения расплава.
Недавно опубликованная работа доктора Юрия Шкуратова (из Астрономического института Харькова в Украине) и его коллеги использовали новую технику для изучения этого вихря. Несколько изображений, снятых в различных условиях, были объединены, чтобы обеспечить расчеты шероховатости для области. Их исследования показывают, что в центре этой структуры имеется углубление и что более высокие сегменты вихревого вихря демонстрируют большую шероховатость, чем окружающий расплав. Они интерпретируют это как означающее, что охлаждающая ударная ванна расплава была нарушена потоками расплава, выходящими из стенок кратера. Эти входящие потоки были более вязкими, потому что они включали фрагменты породы и поэтому не смешивались так же легко с другим расплавленным материалом.
Одной из других особенностей, изученных доктором Шкуратовым и его командой, является большой спад материала стены около северного края Джордано Бруно. Такие спады распространены в более крупных кратерах и, как полагают, образуются на поздних стадиях формирования кратеров. Это означает, что блок спада должен быть того же возраста, что и кратер. Однако доктор Шкуратов и его коллеги обнаружили, что, хотя на осыпающемся материале нет кратеров, на внутренней стене рядом с этим большим оползнем находится множество небольших кратеров. Они интерпретируют это как означающее, что спад является более недавним событием. Это важно, потому что до сих пор считалось, что такие большие изменения не происходили так долго после образования кратера.
Самым интригующим результатом исследования доктора Шкуратова является указание на не столь юный возраст Джордано Бруно. Вокруг кратера наблюдается ряд очень ярких оползней, намного меньших, чем на северной стене. Точно так же маленькие яркие кратеры найдены наложенными на многие части стенок кратера. Эти оползни и кратеры намного ярче, чем окружающие материалы. На Луне более яркие означает более молодые, поскольку материалы имеют тенденцию темнеть с возрастом из-за процесса, называемого «космическое выветривание». Если эти кратеры и оползни действительно молоды, это означает, что окружающий темный материал кратера Джордано Бруно должен быть старше. Данные японской миссии Kaguya подтверждают, что эти различия в яркости не связаны с изменениями состава, и поэтому должны быть связаны с возрастом. На основании этого и других доказательств команда доктора Шкуратова приходит к выводу, что кратеру Джордано Бруно должно быть не менее миллиона лет.
Итак, что бы ни видели средневековые монахи, когда они записали возникновение лунного преходящего события в 1178 году, это не было ударом, образовавшим кратер Джордано Бруно.
Откройте для себя секреты кратера Джордано Бруно, используя данные LROC на веб-сайте ACT-REACT Quick Map.
Источник: лунный кратер Джордано Бруно, видимый с оптическими изображениями шероховатости. Shkuratov и др., Icarus 218, 2012, 525-533, doi: 10.1016 / j.icarus / 2011.12.023.
