Более чем через 50 лет после последней пилотируемой миссии на Луну программа «Аполлон» продолжает делать революционные открытия.
Лунный камень, собранный экспедицией «Аполлон-17», помогает лучше понять Светлую мантию — отличительную яркую полосу на поверхности Луны. Считается, что это остатки древнего оползня, который произошёл в далёком прошлом, но точная причина неизвестна.
Возможные причины: удары астероидов, обломки с близлежащей горы и сейсмическая активность. Однако орбитальные фотографии могут показать лишь ограниченное количество информации. Сейчас учёные изучают керн породы, взятый с «Аполлона-17», который впервые был открыт спустя 50 лет. Это позволяет по-новому взглянуть на геологию региона.
Новое исследование провела доктор Джулия Магнарини, которая изучает геологию Луны и других внеземных объектов. Она говорит, что текущие исследования образцов «Аполлона» помогают подготовиться к возвращению людей на Луну в ближайшем будущем.
«Это исследование — способ продолжить наследие миссий „Аполлон“ более чем 50 лет спустя, обеспечивая мост к запланированной программе „Артемида“», — объясняет Джулия.
«Мы узнали так много уроков из этих образцов о том, как сохранять, хранить и открывать лунный материал, не повреждая содержимое. Это уже учитывается в планах по науке „Артемиды“ и помогает разрабатывать новые инструменты».
Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.
После запуска в 1972 году «Аполлон-17» стал последней миссией программы «Аполлон». Однако это также была миссия первых: она установила рекорды по времени нахождения на орбите Луны, а группа из пяти мышей стала первыми грызунами, которые вышли на лунную орбиту в рамках исследования воздействия космических лучей.
Однако более примечательным было то, что «Аполлон-17» доставил на Луну первого учёного. Предыдущие астронавты были обучены проводить исследования, но пилот лунного модуля Харрисон Шмитт имел докторскую степень по геологии, что помогло ему и коллеге-астронавту Юджину Сернану изучить лунные породы.
Светлая мантия была одной из ключевых целей миссии. Пятикилометровое месторождение, которое лежит у подножия горы Саут-Массив высотой в два километра, очаровывает учёных с момента своего первого обнаружения.
«Я изучала оползни с большим пробегом на Земле и Марсе, но Светлая мантия в настоящее время является единственной, о которой мы знаем на Луне, — говорит Джулия. — Мы не знаем, как образовались эти оползни с большим пробегом и что позволило им распространиться на несколько километров».
Керны были пробурены в Светлой мантии и запечатаны, став частью 110,5 килограммов лунного камня, который «Аполлон-17» доставил на Землю. Это больше, чем в любой другой миссии «Аполлона», и хотя некоторые из них были изучены в то время, значительная часть была сохранена для будущего.
«НАСА действительно продвинулось вперёд во время миссии „Аполлон“, чтобы отложить некоторые образцы, — добавляет Джулия. — Они были сохранены для того, чтобы их можно было изучить с использованием более передовых технологий и новых научных подходов, которые даже не были придуманы в то время».
«Когда образцы были первоначально доставлены, технология сканирования не была такой детальной. Теперь, с помощью микро-компьютерной томографии, у нас есть сканы медицинского уровня, которые позволяют нам исследовать эти образцы в мельчайших деталях».
Используя сканы, сделанные с образца НАСА, Джулия и команда проанализировали его содержимое в нашем центре визуализации и анализа. Их особенно интересовало изучение кластов — фрагментов, которые откололись от склона горы Саут-Массив во время оползня.
Предыдущие исследования команды смоделировали, как оползни на Луне могут работать, используя породу аналогичного состава. Теперь они сравнили свои компьютерные результаты с содержимым кернового образца, чтобы увидеть, отражают ли их симуляции реальность.
«Класты многое рассказывают нам о самом процессе оползня и о том, как материал внутри него был перемещён, — объясняет Джулия. — Мы увидели, что более мелкий материал, покрывающий класты в керне, происходит из класта, а не из окружающего мусора, что позволяет предположить, что класты разрушились и помогли оползню течь более подобно жидкости».
Хотя до сих пор неясно, что вызвало оползень, одна из возможностей заключается в том, что он был вызван ударом астероида, который образовал крупный лунный кратер Тихо. Во время удара бесчисленные тонны лунного камня были бы выброшены вверх и рассеяны на тысячи километров.
Когда этот мусор ударился о землю, он образовал небольшие кратеры. Эти вторичные кратеры можно увидеть, исходящими от Тихо, включая некоторые, которые проходят в направлении Саут-Массива и Светлой мантии.
«Было высказано предположение, что часть материала, выброшенного при создании Тихо, могла ударить по Саут-Массиву, — объясняет Джулия. — Это могло спровоцировать оползень, который в конечном итоге сформировал Светлую мантию».
«Мы в настоящее время исследуем эту возможность в рамках текущих исследований геологической истории Луны».
Предоставлено Музеем естественной истории.