Kráter Shackleton na južnom póle Mesiaca bol trochu záhadou, pretože jeho trvalo zatienený interiér sťažuje odhalenie toho, čo je vo vnútri. Pri nových pozorovaniach využívajúcich laserový výškomer na kozmickej lodi Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) tím vedcov v podstate osvetľoval kráterov interiér laserovým svetlom, zmeral jeho albedo alebo prirodzenú odrazivosť. Vedci zistili, že dno kráteru je celkom jasné, čo je pozorovanie v súlade s prítomnosťou ľadu. V skutočnosti môže ľad tvoriť 22% materiálu na podlahe kráteru, pričom v stenách kráteru je pravdepodobne viac ľadu.
"Rozhodli sme sa, že z tohto krátera budeme študovať živé denné svetlo," uviedla Maria Zuber z Massachuesetts Institute of Technology, ktorá viedla tím k štúdiu Shackleton Crater. "Z neuveriteľnej hustoty pozorovaní sme dokázali vytvoriť veľmi podrobnú topografickú mapu."
Pre pozorovania laserovým výškomerom je možné mapy s nadmorskou výškou vytvoriť tak, že sa zmeria čas potrebný na odrazenie laserového svetla na povrch Mesiaca a späť na prístroj. Čím dlhšie to trvá, tým nižšia je výška terénu. Pomocou týchto meraní skupina zmapovala dno kráteru a sklon jeho stien.
Tím použil viac ako 5 miliónov meraní na vytvorenie podrobnej mapy.
Kým bola kráterová podlaha pomerne svetlá, Zuber a jej kolegovia si všimli, že jeho steny sú ešte jasnejšie. Zistenie bolo na prvý zmätok. Vedci si mysleli, že ak by bol ľad kdekoľvek v kráteri, bolo by to na podlahe, kde neprenikne priame slnečné žiarenie. Horné steny kráteru Shackleton sú občas osvetlené, čo by mohlo odpariť všetok ľad, ktorý sa hromadí. Teória, ktorú tím ponúkol na vysvetlenie hádanky, spočíva v tom, že „mesačné zemetrasenie“ - seizmické trasenie spôsobené meteoritovými nárazmi alebo gravitačnými prílivmi zo Zeme - mohlo spôsobiť, že sa Shackletonove steny odtrhnú od staršej, tmavšej pôdy a odhalia novšiu, jasnejšiu pôdu pod ňou. Mapa tímu Zubera v ultra vysokom rozlíšení poskytuje silný dôkaz ľadu na podlahe aj na stenách krátera.
"Pozorovaný jas môže byť v kráteru mnohonásobne vysvetlený," uviedol Zuber. „Napríklad novší materiál môže byť odkrytý pozdĺž jeho stien, zatiaľ čo ľad môže byť zmiešaný s podlahou.“
Kráter, pomenovaný po prieskumníkovi Antarktídy Ernest Shackleton, je široký takmer 20 km (viac ako 12 míľ) a hlboký viac ako 3 km - približne rovnako hlboký ako zemské oceány. Zuber označil vnútro kráteru za „extrémne drsný… tam by nebolo ľahké sa tam plaziť.“
Dodala, že nová topografická mapa pomôže vedcom pochopiť tvorbu kráterov a študovať ďalšie nezmapované oblasti mesiaca.
"Nikdy sa nedostanem nadšenie, keď uvidím nový terén prvýkrát," povedal Zuber. „Je to taký druh motivácie, ktorý spôsobuje, že ľudia začínajú skúmať. Samozrejme, neriskujeme za naše životy, ako to robili začiatočníci, ale veľa ľudí do toho všetkého investuje. ““
Ben Bussey, vedecký pracovník v Applied Physics Laboratory na Johns Hopkins University, uviedol, že nové dôkazy o ľade v kráteru Shackleton môžu skutočne pomôcť určiť smer pre budúce lunárne misie.
"Ľad v polárnych oblastiach bol nejaký čas záhadnou vecou ... Myslím si, že je to ďalší dôkaz o možnosti ľadu," hovorí Bussey. „Na skutočnú odpoveď na túto otázku musíme odoslať lunárny pristávací modul. Tieto výsledky nám pomôžu vybrať, kam poslať pristávací modul.“
A pre všetkých výskumníkov ľudí môže byť kráter ako Shackleton na mesačných póloch tým najlepším miestom pre základňu, pretože póly obsahujú oblasti takmer trvalého slnečného žiarenia potrebné pre energiu a oblasti takmer permanentnej tmy obsahujúce ľad - obidva čo by bolo nevyhnutným zdrojom akejkoľvek lunárnej kolónie.
Prieskum tímu bol dnes uverejnený v časopise Nature Nature.
Zdroje: MIT, NASA
Titulok úvodného obrázku: Obrázok Shackleton, nadmorská výška (vľavo) a tieňovaný reliéf (vpravo), kráter s priemerom 21 km (priemer 12,5 míľ), neustále zatienený v blízkosti južného pólu s lunárnym povrchom. Štruktúra interiéru krátera bola odhalená digitálnym výškovým modelom skonštruovaným z viac ako 5 miliónov výškových meraní z laserového výškomeru Lunar Orbiter. Kredit: NASA / Zuber, M.T. a kol., Nature, 2012
Titulok druhého obrázka: Toto je výšková mapa kráteru Shackleton vytvoreného pomocou údajov laserového výškomera LRO Lunar Orbiter Laser Altimeter. Falošné farby označujú výšku, najnižšiu modrú a najvyššiu červeno / bielu. a kol., Nature, 2012
