В Пасадене, штат Калифорния — в лаборатории NASA, работающей над проектом восстановления силы тяжести на отдельных пространствах было раскрыто происхождение массивных невидимых областей, которые делают силу тяжести луны неравномерной это явление, которое затрагивает операции на лунной орбите космического корабля.
Благодаря полученным результатам исследований под названием Чаша Грааля, космические корабли смогут в будущем перемещаться к другим небесным объектам с большей точностью.
Двойной космический корабль NASA’s GRAIL изучал внутреннюю структуру и состав луны в беспрецедентных деталях в течение девяти месяцев. Были точно определены местоположения больших плотных областей, названных масконами, которые характеризуются сильной гравитацией. Отследить масконы ниже лунной поверхности очень сложно обычными оптическими камерами.
Ученые NASA’s GRAIL обнаружили масконы, путем объединения данных о силе тяжести от NASA’s GRAIL со сложными математическими моделями больших воздействий астероида и известные данные о геологическом развитии кратеров. Результаты изданы в выпуске журнала Science от 30 мая.
«Данные NASA’s GRAIL подтверждают, что лунные масконы произошли под воздействием больших астероидов или комет на лунную поверхность в далеком прошлом, когда ее поверхность была намного жарче, чем теперь», отметил Jay Melosh, -исследователь NASA’s GRAIL от университета Пердью, что в Уэст-Лафайетте, Индиана. «Мы исследуем данные от NASA’s GRAIL, о то, как свет луны покрывается оболочкой и плотной мантией, под усиленным воздействием гравитации, чтобы создать уникальный образец аномальной плотности, которую мы называем масконами».
Происхождение лунных масконов было тайной в планетарной науке, со времени их открытия в 1968 году командой ученных из лаборатории реактивного движения NASA в Пасадене. Калифорнийские исследователи в целом согласны, что масконы это результат воздействий, которые происходили миллиарды лет назад. Но не ясно до сих пор, сколько невидимой лишней массы выходило из лавы, заполняющей кратер или богатую железом мантию, резко поднимающуюся к поверхности луны.
На карте гравитационного поля Луны маскон появляется в ограниченном пространстве, окруженном областью с дефицитом силы тяжести. Область с излишком силы тяжести окружает так называемый «бычий глаз» и внутреннее кольцо. Это явление происходит вследствие воздействия процессов разрушения, происходящих внутри кратера и охлаждающего эффекта впоследствии. Увеличение плотности и повышение гравитации в масконе вызвано составом лунной породы, расплавленной от высокой температуры при столкновении с астероидом.
«Полученные данные о масконах позволят лучше изучить геологические последствия от больших воздействий», сказал Melosh. «Наша планета перенесла подобные воздействия в своем отдаленном прошлом и понимание, что масконы помогут нам больше продвинуться в изучении древней Земли, причинах начала тектоники плит, что привело к первым месторождениям руды».
Это новое понимание лунных масконов окажет положительное влияние на получение знаний в области планетарной геологии не только Земли, но и нашего самого близкого астрономического соседа — Луны.
«Масконы также были выявлены на поверхности Марса и Меркурия», сказал научный руководитель GRAIL, Maria Zuber из Массачусетского технологического института в Кембридже. «Изучение их на луне позволило найти объяснение, как самые большие воздействия изменили древние планетарные поверхности».
Начатые в сентябре 2011 исследования, под названием GRAIL A и GRAIL B, переименованные затем в “Ebb and Flow”, проводили исследования на орбите около полюсов луны на высоте приблизительно 34 мили (55 километров), пока их миссия не закончилась в декабре 2012. Расстояние между двойными зондами немного менялось, когда они пролетали над областями большей и меньшей силы тяжести, вызванной поверхностными особенностями, такими как горы и кратеры, и воздействиями, происходящими ниже лунной поверхности.
JPL (Jet Propulsion Laboratory), подразделение Калифорнийского Технологического института в Пасадене, проводившее данное исследование для научной программы NASA в Вашингтоне. Проект был частью программы Discovery, которая проводилась Центром космических полетов имени Маршалла NASA в Хантсвилле, подразделением NASA Алабамы и Центром космических полетов имени Годдарда в Зеленой зоне, Мэриленд. Благодаря данным космического лазерного высотомера, был получен иллюстрирующий материал, который обогатил это исследование. При содействии Массачусетского технологического института в Кембридже и центра по исследованию системы пространства Lockheed Martin в Денвере была построена NASA’s GRAIL (ЧАША ГРААЛЯ).
