Ученые ГЕОХИ РАН изучили особенности поверхности частично затененных кратеров Луны
Группа российских и китайских ученых изучила три крупных лунных кратера с частично затененным дном. Целью работы был поиск признаков наличия реголита и водяного льда в этих потенциальных «холодных ловушках». Для этого исследователи сравнили возраст объектов, структуру и наличие особых форм рельефа.
Ученые из Лаборатории сравнительной планетологии Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН (ГЕОХИ РАН) совместно с китайскими коллегами провели исследование поверхности трех крупных лунных кратеров с частично затененным дном: Шомбергер А (диаметр 31 км) в южной полярной области, а также Рождественский К (42 км) и Лавлейс (54 км) в северной полярной области. Результаты работы опубликованы в журнале Solar System Research.
Ученые проанализировали снимки, полученные камерами ShadowCam и LROC NAC, установленными на американских лунных орбитальных аппаратах, а также использовали данные лазерного альтиметра LOLA для измерения высот поверхности. Были изучены участки днищ, внутренние склоны и валы кратеров.
Основной задачей было оценить наличие реголита (рыхлого слоя лунного грунта) на дне кратеров и присутствие особых малых кратеров с так называемыми «лопастными» валами. Эти валы, напоминающие лепестки, считаются важным индикатором: они образуются при ударе в грунт, содержащий значительное количество водяного льда, который быстро испаряется и «взрывает» выброшенный материал.
Результаты исследования показывают, что Кратер Шомбергер А – самый молодой из трех (абсолютный возраст менее 1,1 млрд лет). На его дне практически нет развитого реголита. Без этого рыхлого слоя водяной лед не может эффективно накапливаться и сохраняться. Соответственно, на его дне не обнаружено малых кратеров с «лопастными» валами.
Кратер Рождественский К – среднего возраста (около 1,1–3,2 млрд лет). На его дне сформировался достаточно мощный слой реголита, и здесь ученые обнаружили малые кратеры с характерными лопастными валами, что указывает на присутствие льда в мишени при ударе. Однако данные с российского нейтронного спектрометра LEND, установленного на орбитальном аппарате LRO, не показали аномально высокого содержания водорода (показателя присутствия воды) в этом районе.
Кратер Лавлейс оказался самым древним из изученных в этой работе (3,2–3,8 млрд лет). На его дне — более мощный реголит, и здесь также наблюдаются кратеры с «лопастными» валами. Но, как и в предыдущем случае, инструмент LEND не зафиксировал повышенной концентрации водорода, связанной именно с этим кратером.
Главный вывод исследования заключается в том, что кратеры с лопастными валами на дне Рождественского К и Лавлейса находятся не только в зонах постоянной тени, но и за их пределами. Это позволяет предположить, что температуры на дне этих древних кратеров даже вне зон вечной тени могут быть достаточно низкими, чтобы улавливать и удерживать молекулы водяного пара.
Ранее исследователи объявили об обнаружении совершенно нового, ранее неизвестного кратера на Луне диаметром около 22 м. Небольшая воронка, которую специалисты прозвали «веснушкой», образовалась в последние 16 лет.
На обложке генерация Pro Космос