новости космоса
5878 25
02 марта 2018 18:22:56

Минералогия лунного кратера, который может стать целью пилотируемой экспедиции

Подробное исследование гигантского ударного кратера, расположенного на обратной стороне Луны, может стать «дорожной картой» для будущих исследователей естественного спутника Земли.

Это исследование, проведенное планетологами из Брауновского университета, США, раскрывает минералогию бассейна Южный полюс — Эйткен, углубления на поверхности Луны диаметром примерно 2500 километров. Этот бассейн считается самым древним и обширным ударным кратером на поверхности Луны, и ученые уже давно присматриваются к нему как к цели для будущих пилотируемых экспедиций.

«Мы подробно рассмотрели минеральный состав вещества этого гигантского ударного кратера, используя новейшие научные данные, - сказал Дэн Мориарти (Dan Moriarty), исследователь-постдок из Центра космических полетов Годдарда НАСА, возглавляющий это новое исследование. – Учитывая тот факт, что этот бассейн является важной целью для будущих исследований и возможного отбора образцов для возврата на Землю, мы надеемся, что результаты нашего исследования помогут более обоснованно выбрать место для высадки будущей экспедиции».

Согласно этим результатам бассейн Южный полюс — Эйткен включает четыре концентрические зоны различного минералогического состава. В центре располагаются отложения вулканического материала, которым поверхность могла быть покрыта уже после столкновения, сформировавшего кратер. Вокруг центральной зоны располагается кольцо, в котором основным материалом является пироксен – богатый магнием материал, характерный для лунной мантии. Это кольцо, в свою очередь, окружено вторым кольцом, в котором пироксен смешан со стандартными для нагорий Луны породами коры. Состав вещества третьего, внешнего кольца почти не демонстрирует признаков наличия материала, непосредственного связанного с древним столкновением.

Эти данные позволяют выбрать оптимальное место для высадки будущей лунной экспедиции и отбора образцов, считают Мориарти и его коллеги. В случае посадки в самом центре кратера будет невозможен отбор материала мантии, вышедшего на поверхность, который представляет наибольший интерес для ученых. Поэтому оптимальным вариантом будет высадка экспедиции и отбор проб грунта на границе между центральной зоной вулканического материала и пироксеновым кольцом, считают авторы, поскольку в данном случае окажется возможным отбор как вулканического материала, так и обнаженного материала мантии Луны.

Работа опубликована в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
Otzzi90 · 03-03-2018

"Профессор Мориарти", знакомая фамилия. Он именно там планирует построить свою лабораторию :-)

2
geolux90 · 03-03-2018

Бассейн Южный полюс-Эйткен - ни разу не ударный астероидный кратер, нет тому никаких доказательств. Попробуйте представить себе астероид, вырывший при падении кратер диаметром 2500 км и глубиной от уровенной поверхности ( без учёта высоты вала) всего 8км. При диаметре Луны 3474км. Это - громадная вулканическая депрессия, кальдерообразного типа, с вулканическими постройками в центральной части (не пишут, какого состава лавы) и обрамлением в виде кольца, полосы ультраосновных пород. КОльца на картинке, особенно внешнее, проведены в значительной степени условно.
Такие громадные депрессии вулканического типа, где даже и вулканизм продолжается, известны на других планетах (бассейн Калорис на Меркурии, например; на котором, к тому же, лавами залито чуть ли не всё северное полушарие). Да и на самой Луне: океан Бурь, например, совсем недавно числился в ударных кратерах, но теперь доказано, что это не так. Море Дождей, заполненное слоистой толщей лав и обломочных пород, то же самое; большие сомнения вызывает его ударное происхождение.

3
nazar24 · 03-03-2018

Ятд, что со временем все планеты и спутники уменьшаются и сжимаются по ослаблении контурных сил. Наверное Луна тоже таким способом лет через тысячи уменьшится до размеров Цереры, где такие кратеры навалом, да и на Земле тоже, как когда то на Марсе, каждый год фиксируется несколько обрывов и провалов, пока что в малых размерах. Думаю, что далее по увеличению количество и силы землетрясении у нас тоже появится такие большие кратеры.

4
dr_ovosek0 · 03-03-2018

Почему бы не допустить, что столкновение произошло с чем-то рыхлым и летучим --
типа огромного снежка, при этом на относительно небольшой скорости (несколько
сотен метров или пары км в сек.)? При этом "ударник" имел форму близкую к диску
(эллипсоиду вращения) и шлепнулся плашмя.
Такие обстоятельства не могли вызвать большого выброса лунных пород и не привели
бы к образованию кратера большой глубины. А испарившиеся вещества этой суперкометы
при ударе испарились и большей частью рассеялись в космосе.
Вот куда стоило бы нацелить станцию «Луна-29» («Луна-Грунт»), чтобы посмотреть,
нет ли там аномально высокого содержания воды?

5
geolux90 · 03-03-2018

dr_ovosek , Вы прочность снежка и магматической породы, теплоёмкость, теплоту плавления лавы и теплоёмкость пара воды - не сравнивали? А также то, что на Землю не раз падали ледяные метеориты, от которых никаких кратеров не образуется? А фантазировать можно долго.
Эта бредовая идея кометы-снежка, якобы причины Тунгусского взрыва, ещё бродит, видно, в умах. Да и где и кто наблюдал такой снежок, хоть один?

6
dilettant122 · 03-03-2018

Geolux, не забывайте, что у Земли есть плотная достаточно мощная атмосфера, и падение "снежка" вызовет совсем другие последствия. В случае с Луной никакой медленно летящий "снежок" конечно же не сможет создать столь большого ударного кратера в твёрдых породах. Но тем не менее эта область поверхности нашего спутника заслуживает подробного изучения, жаль только, что опять приходится выбирать, где производить отбор образцов, вместо того, чтобы собрать образцы из разных участков кратера.

7
elena141 · 03-03-2018

Может это не кратер,а просто провал поверхности?

8
dr_ovosek0 · 03-03-2018

Водой со скоростью струи в сотни метров в сек. сталь режут,
так почему бы рыхлому телу с плотностью в 1 кг на куб. дм и размером в 1000-1500 км в диаметре
не оставить на Луне вмятину наблюдаемых размеров?

9
dr_ovosek0 · 03-03-2018

dilettant, согласен, стоило бы поднатужиться ребятам из НПО им. Лавочкина
и соорудить гибрид "Луны 16" с "Луноходом", чтобы поскрести Луну в разных местах.

10
puzzler39 · 03-03-2018

dr_ovosek, тело диаметром 1000-1500 км рыхлым не будет. Оно утрамбуется от собственной гравитации. А водой режут с добавлением абразивной крошки.

11
dr_ovosek0 · 03-03-2018

puzzler, например, плотность и размер Макемаке как раз подходящие ~ 1,7±0.3 г/см³.и 1478±34 км
(натуральная абразивная смесь), а если то, что оставило вмятину на обратной стороне Луны имело
и большое полярное сжатие, то тогда у него и плотность была меньше. В общем, ударная природа
бассейна Южный полюс — Эйткен более вероятна, чем вулканическая.

12
dilettant122 · 03-03-2018

Puzzler, далеко не каждый материал можно резать водно-абразивной струёй!
Собственно и любой космический "снежок" не есть чистый замороженый дистилят, там абразивных примесей вполне достаточно.
Насчёт трамбовки гравитацией, гравитация кроме уплотнения ещё и не хило разогревает, значит тело, имеющие диаметр 1000-1500 км, пусть даже состоящее из чистого льда, будет далеко не рыхлым, тут спору нет, но и по кинетической энергии с каменистым ну никак не сравнится!
Dr_ovosek, но и с Вашей точкой зрения полностью согласиться нельзя! Скорее всего природа Эйтикена ударно-вулканическая.
Тут важно точное время образования формации, точнее какой была Луна в тот момент. Скорее всего кратер образовался в переходный этап эволюции Луны, когда вулканизм уже практически сошёл на нет, но температура недр была ещё достаточно высокой.

13
puzzler39 · 04-03-2018

"далеко не каждый материал можно резать водно-абразивной струёй"
Dilettant, а тем более чисто водной струёй. Дело в том, что я работал на станках плазменной и лазерной резки и также интересовался гидроабразивной резкой, поэтому имею об этом представление. Просто при столкновении тел наличие примесей не имеет большого значения.
Есть еще вариант. В новости говорится: "В центре располагаются отложения вулканического материала, которым поверхность могла быть покрыта уже после столкновения, сформировавшего кратер". То есть, столкновение могло произойти, когда Луна еще не остыла. Метеорит пробил кору и утонул в мантии, а кратер заполнился вулканическим материалом.

14
Bong49 · 04-03-2018

Пузыри в кефире производят очень похожее, после взбалтывания (давно наблюдаю это явление, в кефире в смысле).
Даже кратер в кратере и даже кратер в кратере кратера.
Т.е. уже когда уже не жидкое, а на пределе "густого" и тогда да, последний пузырь газа (или чаще единственный?) выйдя не смыкает стенки и чем гуще становится тело тем мельче пузыри, а значит кратеры. А если пузырь высокотемпературный тогда совсем запросто и проявление именно такое.
Интересно, остались ли такие "пузыри" не сумевшие выйти т.е. полости вполне себе приличных размеров.

15
puzzler39 · 04-03-2018

Метеорит не обязательно должен быть огромных размеров. Если у него достаточно большая скорость, а кора Луны на тот момент была тонкая, то при ударе она могла прогнуться, а через пробитое отверстие лава заполнила образовавшуюся впадину.

16
geolux90 · 04-03-2018

dr_ovosek и др. коллеги. Вы что-то путаете с этим снежком. Когда эта гипотеза (за неимением другого внятного объяснения физики взрыва ТМ), была выдвинута и рассматривалась, речь шла именно о снежке плотностью порядка 0,01г/см3 и менее, а не о воде плотностью 1кг/дм3. Вы бы прикинули объём воды на площадь диам. 2500 км. и соответствующей толщины - это настоящий океан, а не приспособа для резки породы плотностью более 3 кг/дм3 падением на породу плоского слоя льда. Снежки с плотностью слипшегося снега, как доказано, в земной атмосфере испаряются на высотах более 100 км., т.е даже за пределами её геофизической границы 108 км. А у Луны поначалу и атмосфера могла быть.
Кстати, возможность образования такого блина из воды (океан какой планеты и кто ободрал?) и его существования в космосе, тем более в виде снежка, невозможна, если говорить без экивоков. Поэтому и не видно более-менее крупных ледяных тел - метеороидов.

17
Bong49 · 04-03-2018

Если природа кратеров через горячие газовые пузыри то да, атмосфера могла быть.
На Земле находятся целые полые трубки, как в Венесуэле или в Белизе.
Ну хорошо, допустим даже такие вещи невероятные от случайных метеоритов,
ну врубился и на сотни метров в тело Земли не разрушаясь и взрываясь и строго к центру.
(менее невероятное если вдруг выпал у кого-то последний грош на чекушку, хочешь не хочешь а копай и ищи, только сочувствуешь)
Тогда другой вопрос, пещерные образования всегда ли за счет водной эрозии.
Это все к тому же есть или нет не вышедшие пузыри на поверхность, возможно очень близко даже.
Теперь уже на Луне.
По старой наблюдаемой на подземных шахтах истории пустоты после выемки ископаемого быстро заполняются,
просадками на поверхности в последствии проявляясь.
Но далеко не всегда и не в любой породе.

18
dr_ovosek0 · 04-03-2018

geolux, поищите подшивки ТМ за конец 60-х -- 70-е годы. Там было достаточно
различных гипотез насчет Тунгусского дива. Да и док. фильм тех лет есть на эту тему, и в нем
весьма наглядный опыт имитации наклонным шнуровым зарядом области лесоповала,
в точности совпадающей с имеющей место быть в районе падения ТМ.
Это убедительней пузырей в кефире! )))

19
Bong49 · 04-03-2018

Убедительней да, но где кефир и где метеорит тот самый. :)))).
(Только то что пощупать можно. Не аксиома или на веру, что бы. :).)
(ой, смеюсь).

20
Bong49 · 04-03-2018

И кстати, снова о кефире.
(а что делать, метеорит не всегда и часто не вовремя). :)))
Если его же густой, т.е. ХОЛОДНЫЙ, наливать в блюдце, по образуется нечто похожее на то, что наблюдается на фото в
28 февраля 2018 14:55:21
"На спутнике Сатурна могли бы существовать.."
Не думаю, что принципиально что-то изменится если газовые пузыри поднимаясь в изобилии не смогли сделать это же самое,
т.е. не это ли одна из причин формирования обнаруживаемых длинных "разломов" на разных телах в космосе.

21
dr_ovosek0 · 04-03-2018

Bong, газовый пузырь диаметром 2000 км -- "да, это от души!.. За это вам наша искренняя сердечная благодарность". )))

22
Bong49 · 04-03-2018

dr_ovosek11, ну да, это только метеорит так мог влупиться, на 2000 км. :)).
И, кстати, (снова о нем же, т.е. кефире).
Как станет "небольшой" пузырек, ну, например, с диаметром в 100км., поднимаясь от центра, к примеру, увеличиваться в размерах, за счет уменьшения плотности среды, т.е. давления это во-первых, а давлению в центре он противостоит куда более сильному т.е. потенциал предельно высок, это во первых, а во вторых пузырь может идти не как шар, а как линза, что вероятней всего. На этом фоне 2000 км., начинают выглядеть не таким невероятным явлением, поскольку это диаметр линзы, а не шара. :)
Если среда пластичная, то да, все эти 2000 км., одним пузырем.
Если уже нет, то распадается на менее мелкие, что по окончанию выглядит как много кратеров и которые дают иллюзию независимых причин их появлений.
--
Подпортил тут всем серьезность обсуждения, вы о серьезном я о кефире. :))).
На самом деле он просто как наглядный пример, всем доступный.
Это же все наблюдается в гораздо более близких средах, тут же на Земле.

23
Bong49 · 04-03-2018

Ну и конечно Вы то понимаете, что пузырек не Поднимается к поверхности - его Выталкивают.
Т.е. материя уплотняясь замещает себя более плотной материей.

24
dr_ovosek0 · 04-03-2018

Bong, Архимед мне сейчас сказал, что он в восторге! )))

25
Bong49 · 04-03-2018

dr_ovosek11, я в курсе, он мне уже звонил. :)))

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2020. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!