NASA підтримала проєкт пошуку прихованої печери на Місяці, яка може пролити світло на давню вулканічну історію нашого супутника. Команда з Планетарного наукового інституту (Planetary Science Institute, PSI) очолить місію з дослідження району ями Маріус Гіллс (Marius Hills Pit, MHP), де, за орбітальними даними, може тягнутися велика лавова трубка. Про це повідомляє SciTechDaily.
Як шукатимуть приховану печеру
Місія отримала назву GIMLI (Geophysical Instruments for Marius Lunar pit Investigation). На Місяць планують доставити посадковий модуль і ровер, які понесуть комплекс геофізичних приладів для «просвічування» підповерхневих структур навколо ями.
Головними інструментами стануть:
- наземний радар, що проникає в ґрунт і досліджує приховані структури за допомогою радіохвиль;
- сейсмічні датчики, які реєструватимуть, як штучно створені вібрації поширюються крізь місячний ґрунт;
- гравіметр для вимірювання локальних змін гравітаційного поля, пов’язаних із порожнинами;
- камери для детальної зйомки поверхні та стінок ями.
Поєднавши сейсмічні, радарні, гравітаційні дані та зображення, команда планує оцінити властивості навколишнього матеріалу й приблизні розміри можливої порожнини, якщо вона існує.
Керівник GIMLI, асоційований директор PSI Тан Путціґ (Than Putzig), наголошує, що прагне повернути до планетології активні сейсмічні методи — коли джерело коливань створюють навмисно. Подібні дослідження востаннє проводили астронавти місій «Аполлон» під час перших сейсмічних експериментів на Місяці. Тепер ці методи поєднають із радаром і гравіметром, щоб краще зрозуміти підповерхневу будову та виявити можливу лавову трубку, що відходить від ями Маріус Гіллс.
Міжнародна команда та роль приватних компаній
Більшість обладнання для місії створить компанія Honeybee Robotics, що входить до складу Blue Origin. Вона розробить інструменти для активної сейсмічної системи, гравіметр і камери, а також візьме на себе управління проєктом, інтеграцію всіх приладів на посадковий модуль і ровер та спільне керування їхньою роботою на поверхні Місяця разом із PSI.
Норвезьке космічне агентство забезпечить наземний радар, що проникає в ґрунт, і працюватиме над його застосуванням разом із PSI. До команди також увійшли співдослідники з Університету штату Айдахо в Бойсі, Університету Джонса Гопкінса, Місячного та планетарного інституту та Університету Осло.
Фінансування GIMLI здійснюється через програму NASA PRISM (Payloads and Research Investigations on the Surface of the Moon). У її межах наукові інструменти доставляють на Місяць за допомогою апаратів, які надають приватні компанії — учасники ініціативи Commercial Lunar Payloads Services (CLPS). Один із таких постачальників забезпечить посадковий модуль і ровер для місії.
Чому саме яма Маріус Гіллс
MHP — це велика яма в одному з найбільш вулканічно різноманітних регіонів Місяця. Її стінки оголюють шари застиглих лавових потоків і реголіту — пухкого матеріалу, що вкриває поверхню. Зазвичай ці шари приховані під поверхнею, тож така природна «вирізка» дає рідкісну можливість вивчити послідовність вивержень у цьому районі.
Дослідження цих шарів може показати, як саме рухалася лава впродовж тривалої вулканічної історії регіону та чи були між виверженнями довгі перерви. Якщо GIMLI виявить печеру або лавову трубку, її внутрішня будова може зберігати додаткові свідчення давньої вулканічної активності, яка, ймовірно, й створила цю порожнину.
Старший науковець PSI та заступник головного дослідника GIMLI Ґарет Морган (Gareth Morgan) пояснює, що підтвердження існування великої лавової трубки дало б важливі підказки про те, як працював вулканізм на Місяці. Подібні трубки добре відомі на Землі в районах базальтового вулканізму, тож знання про земні лавові печери можна буде використати для кращого розуміння місячної історії.
Навіщо це майбутнім місіям
Орбітальні спостереження вже вказують на те, що під поверхнею Місяця можуть існувати печери та лавові трубки. Такі порожнини розглядають як потенційні природні укриття для майбутніх астронавтів: вони можуть захищати від космічної радіації та різких добових перепадів температур.
Навіть якщо GIMLI не знайде печери чи лавової трубки, отримані дані про підповерхневу будову навколо MHP допоможуть краще зрозуміти, як утворилася сама яма, а також уточнити геологію та вулканічну історію цієї ділянки.
Таким чином, місія GIMLI поєднує фундаментальну науку про еволюцію Місяця з практичним інтересом до потенційних місць для майбутніх довготривалих місячних експедицій.