Radar sa používa od šesťdesiatych rokov na mapovanie lunárneho povrchu, ale donedávna bolo ťažké získať dobrý pohľad na póly Mesiaca. V roku 2009 bol radarový prístroj Mini-SAR na kozmickej lodi Chandrayaan-1 schopný zmapovať viac ako 95% obidvoch pólov pri rozlíšení 150 metrov radaru a teraz prístroj Mini-RF na lunárnom prieskumnom obežníku - ktorý má 10-násobok rozlíšenie Mini-SAR - je približne v polovici svojej prvej kampane mapovania pólov s vysokým rozlíšením. Tieto dva nástroje odhaľujú, že v trvalo zatienených kráteroch na póloch je pravdepodobne obrovské množstvo vody, pričom iba na severnom póle je vyše 600 miliónov metrických ton. "Ak by sa z toho stalo raketové palivo, stačilo by spustiť ekvivalent jedného raketoplánu za deň na viac ako 2 000 rokov," uviedol Paul Spudis, hlavný vyšetrovateľ Mini-SAR, ktorý vystúpil na výročnom lunárnom fóre v Amese. Výskumné centrum v júli.
Spudis aj Ben Bussey, hlavný vyšetrovateľ pre mini-RF LRO zdieľané obrazy z ich príslušných nástrojov na fóre, zdôrazňujúc polárne krátery, ktoré vykazujú nezvyčajné radarové vlastnosti konzistentné s prítomnosťou ľadu.
Na severnom póle Mesiaca našli viac ako 40 kráterov, ktoré tieto vlastnosti vykazujú.
Oba nástroje poskytujú podrobnosti o interiéri tieňových kráterov, ktoré nemožno vidieť vo viditeľnom svetle. Konkrétne meranie nazývané pomer cirkulárnej polarizácie (CPR) ukazuje charakteristiky radarových ozvien, ktoré dávajú vodítko k povahe povrchových materiálov v tmavých oblastiach. Prístroje vysielajú pulzy ľavo polarizovaných rádiových vĺn na meranie drsnosti povrchu Mesiaca. Zatiaľ čo hladké povrchy posielajú späť pravú polarizovanú vlnu, drsné oblasti vracajú ľavo polarizované vlny. Ľad, ktorý je priehľadný pre rádiové vlny, tiež vysiela vlny polarizované vľavo. Prístroje merajú pomer ľavotočivej a cirkulárnej polarizovanej energie poslanej späť, čo je CPR.
Málo miest - dokonca aj v našej slnečnej sústave - má KPR väčší ako 1, ale také miesta majú silné usadeniny ľadu, ako napríklad marťanské polárne čiapky alebo ľadové galilské satelity. Sú vidieť aj v drsných, skalnatých vyhadzovaniach okolo čerstvých mladých kráterov, ale vedci tiež pozorujú vysokú KPR mimo okraja kráteru, ako je to na tomto obrázku, pod hlavným kráterom L na Mesiaci.
Väčšina Mesiaca má nízku KPR, ale desiatky anomálnych kráterov na severnom póle, ako napríklad malý kráter s dĺžkou 8 km v rámci väčšieho kráteru Rozhdestvenského, mal vo vnútri vysokú KPR a na okrajoch malú KPR. To naznačuje, že nejaký materiál v kráteroch, skôr ako drsnosť povrchu, spôsobil vysoký signál CPR.
"Geologicky neočakávame, že drsné, čerstvé povrchy sa budú nachádzať vo vnútri kráterového okraja, ale budú mimo neho," uviedol Spudis. „Potvrdzuje to vysokú CPR v týchto anomálnych kráteroch, ktorá nie je spôsobená drsnosťou povrchu, a interpretujeme to tak, že v týchto kráteroch je prítomný vodný ľad.“
Navyše, ľad by musel mať hrúbku niekoľko metrov, aby dal tento podpis. "Aby sme videli tento zvýšený efekt CPR, musí mať ľad hrúbku rádovo desiatky vlnových dĺžok použitého radaru," uviedol. "Naša radarová vlnová dĺžka je 12,6 cm, preto si myslíme, že ľad musí byť hrubý najmenej dva metre a musí byť relatívne čistý."
Posledné obrázky Mini-SAR (horný obrázok) z LRO potvrdzujú údaje Chandrayaan-1 s ešte lepším rozlíšením. Bussey povedal, že Mini-RF je pri pohľade na Mesiac ekvivalentom kombinácie observatória Arecibo a rádioteleskopu Greenbank. "Naša polárna kampaň sa bude mapovať od 70 stupňov k pólom a doteraz sme veľmi spokojní s pokrytím a kvalitou údajov," uviedol Bussey.
Spudis povedal, že na južnom póle Mesiaca vidia menej anamolórových kráterov, ale on aj Bussey sa teší na porovnanie viacerých údajov medzi dvoma radarovými nástrojmi, aby sa dozvedeli viac o trvalo zatienených kráteroch na Mesiaci.
Okrem toho ďalšie nástroje o LRO poskytnú informácie o zložení týchto anomálnych kráterov.
Viac informácií nájdete na týchto webových stránkach NASA:
NASA Radar nájde ľadové vklady na severnom póle Mesiaca
Skvelý pohľad na lunárny kráter
