Понедельник, 18.11.2019
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< В Японии представлен орбитальный модуль, который в следующем году отправится к Меркурию
18.03.2015 00:29 Давность: 5 yrs
Категория: Луна, Технологии
Количество просмотров: 1458

Что обнаружил на Луне китайский луноход «Юйту»



Радарные наблюдения, проведенные «Юйту», показали сложное слоистое строение лунных недр, говорящее о многочисленных эпизодах вулканической активности в северной части Моря Дождей.


Владислава Ананьева

Китайский космический аппарат «Чанъэ-3» вместе с луноходом «Юйту» совершил мягкую посадку на поверхность Луны 14 декабря 2013 года в точке с координатами 44.12° северной широты, 340.49 восточной долготы, расположенной в северной части Моря Дождей. Это была первая мягкая посадка на Луну после почти 40-летнего перерыва (последней на поверхность нашего естественного спутника опускалась советская автоматическая станция «Луна-24» в 1976 году).

Хотя в больших масштабах поверхность Моря Дождей выглядит гладкой, в малых масштабах она оказалась изрытой и усеянной многочисленными кратерами и отдельными булыжниками. «Чанъэ-3» опустился в 50 метрах от кромки 450-метрового ударного кратера, все окрестности которого были завалены каменными обломками различных размеров. Самые крупные валуны (например, камень Лунг) достигали размеров в несколько метров. Возраст кратера оценивается в 27-80 млн. лет (т.е. он относительно свежий).

Съехав с посадочной платформы «Чанъэ-3», луноход «Юйту» приступил к изучению Луны. В общей сложности он проехал по лунной поверхности 114 метров.

Карта перемещений «Юйту» в период с 15 декабря 2013 года по 15 января 2014 года. Голубыми точками показаны перемещения лунохода в первый лунный день, желтыми точками – во второй лунный день.

Минералогический состав местности, где сел «Чанъэ-3», был изучен с орбиты гамма-спектрометром КА Lunar Prospector. В основном поверхность оказалась сложена морскими базальтами, доля оксида титана TiO2 в которых оценивается в 5 ± 1%, а доля оксида железа FeO – в 20 ± 2%. При этом альбедо, цвет и текстура валуна Лунг отличалась от аналогичных характеристик окружающих пород. Скорее всего, он сложен плагиоклазами и другими силикатными минералами – оливинами и пироксенами. Авторы исследования пришли к выводу, что Лунг кристаллизовался на некоторой глубине и был выброшен на поверхность при образовании 450-метрового кратера, возле которого сел «Чанъэ-3».

Луноход «Юйту» был оснащен радарным инструментом (Lunar Penetrating Radar, LPR). Радар снабжен двумя антеннами, работающими на частотах 60 МГц (1-й канал) и 500 МГц (2-й канал). Первый канал обеспечивает просвечивание лунных недр до глубины 400 метров, но его разрешения недостаточно, чтобы изучить структуру верхних 20 метров горных пород – для этого лучше приспособлен второй канал, который «бьет» только на 12 метров вглубь, зато обеспечивает хорошую детализацию.

Базальты Моря Дождей изливались на лунную поверхность более 2.5 млрд. лет назад, в эпоху Эратосфена. Самый верхний и самый свежий слой горных пород в месте посадки «Чанъэ-3» оказался сложен реголитом, образовавшимся из обломков, разбросанных при образовании соседнего 450-метрового кратера (слой a). Толщина этого слоя составляет 1-2 метра и меняется вдоль траектории движения лунохода. Ниже слоя реголита лежит слой обломков толщиной 1-4 метра (ближе к кромке кратера этот слой толще, дальше от кромки – тоньше), в котором много отдельных валунов размерами 0.3-1 м (слой b).  

Результаты радарных исследований вдоль траектории лунохода «Юйту». Красными цифрами вверху отмечены точки проведенных замеров, отображенные соответствующими цифрами на карте движения.

Еще ниже обломочного слоя расположен слой палеореголита толщиной от 2 до 6 метров, образовавшийся до формирования 450-метрового кратера и засыпанный при его возникновении (слой c). Глубина залегания этого слоя меняется от 4 до 10 метров. Как пишут авторы исследования, такие значительные перепады толщины слоя реголита – обычное дело для Луны. Возможно, они объясняются наложением многочисленных обломочных слоев при образовании ударных кратеров небольших размеров.

Ниже слоя c начинается слой d, характеризующийся четкой слоистостью и состоящий, скорее всего, из морских базальтов Эратосфеновой эпохи, который простирается на глубину около 35 метров. 

Слоистость лунных недр по данным радарных наблюдений «Юйту».

Еще ниже слоя d располагается несколько четких слоев, говорящих как минимум о пяти эпизодах излияний лавы (скорее всего, их было больше). Северная часть Моря Дождей была сформирована слоем базальтов толщиной около 1 километра, причем базальтовая лава изливалась не одномоментно, а во время периодических извержений, разделенных периодами относительного затишья. Во время затишья верхний слой застывшей лавы под ударами метеоритов и облучением космическими лучами перерабатывался в слой реголита, отличающийся по плотности и текстуре от изверженных пород. После очередного извержения слой реголита оказывался погребенным на некоторой глубине. Все это привело к четкой слоистости лунных недр, хорошо заметной с помощью радарных измерений. 

Возраст самых глубоких пород, просвеченных радаром «Юйту», оценивается авторами исследования в 3.3 млрд. лет. Исследование говорит о более сложной геологической истории лунных морей, чем считалось ранее.

Источник: www.sciencemag.org/content/347/6227/1226.abstract


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Межпланетная...

пыль. Доля массы межпланетной пыли составляет только около 10-12 от массы всей Солнечной системы, однако... [далее]

Rambler's Top100