Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Пятница, 15.02.2019, 23:14

Вселенная Сегодня » 2012 » Декабрь » 22 » Первые результаты GRAIL обеспечивают самую лучшую точность лунной карты гравитации

22.12.2012
Первые результаты GRAIL обеспечивают самую лучшую точность лунной карты гравитации
Автор: Nancy Atkinson



Эта карта показывает гравитационное поле Луны, измеренное миссией NASA GRAIL. Предоставлено: NASA/ARC/MIT.

Первые научные результаты от близнецов лунных орбитальных аппаратов GRAIL предоставляют невероятные подробности внутренней части Луны и карту гравитационного поля в самом высоком разрешении любого астрономического тела, включая Землю.

Данные Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) показывает древние внутренние структуры, которые ранее были неизвестны, предоставляет подробности, которые на пять порядков величины лучше, чем в предыдущих исследованиях Луны, и доставляет беспрецедентную информацию о поверхности Луны и гравитационном поле.

Близнецы-космические корабли, названные Ebb и Flow, отправляют радио сигналы друг к другу и любые изменения в расстоянии между ними, когда они кружатся вокруг Луны, измеряются, вплоть до изменений в 50 нанометров в секунду. "Вот 1/20000 скорости, с которой ползет улитка", сообщила Maria Zuber, главный исследователь GRAIL, докладывая на конференции Американского Геофизического Союза 5 декабря 2012.

Новые гравитационные карты раскрывают изобилие особенностей, таких как тектонические структуры, вулканические очертания, кольца бассейна, центральные пики кратеров и многочисленные одиночные, в форме шара кратеры. Данные также показывают, что гравитационное поле Луны непохоже на поле любой земной планеты в нашей Солнечной Системе.

Инструменты на космическом корабле GRAIL могут зондировать внутри планеты. Невероятные видео показывают изобилие подробностей, которые, как сообщила команда, они только начинают изучать.



Вычитание гравитации из особенностей поверхности обеспечивает то, что называется гравитационной картой Буге. То, что остается - это вид массовых аномалий внутри Луны из-за либо изменения в толщине коры, либо плотности мантии. На видео выше заметные круглые области (в красном цвете) указывают на хорошо известные концентрации массы или "масконы", но многие подобные новооткрытые особенности на дальней стороне Луны также видны.

"98% местной гравитации связано с топографией, в то время как 2% - это другие гравитационные особенности", сказал Zuber. "Вы можете видеть "бычьи глаза" лунных масконов, но иначе вы увидите гладкую внутреннюю поверхность. Это может произойти только, если удары в раннюю Луну разрушили внутреннюю поверхность".


Эти карты Луны показывают гравитационные аномалии Буге, измеренные миссией NASA GRAIL. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/CSM.

Гравитационная карта Буге также показала доказательство древней вулканической активности под поверхностью Луны и странные линейные гравитационные аномалии.

"В градиентах гравитационной карты Буге видны особенности, которые мы не ожидали", сообщил Jeff Andrews-Hanna, со-исследователь GRAIL. "Мы идентифицировали большую популяцию линейных гравитационных аномалий. Мы не видим какого-либо их выражения на топографических картах, так что мы выводим, что это древние внутренние структуры".


Линейная гравитационная аномалия, пересекающая бассейн Crisium на левой стороне Луны, была раскрыта миссией NASA GRAIL. Данные гравитационного градиента GRAIL показаны слева, с местоположением указанной аномалии. Красный и синий соответствуют более сильным гравитационным градиентам. Данные топографии над тем же самым регионом от Лазерного Высотомера (Lunar Orbiter Laser Altimeter) орбитального аппарата (Lunar Reconnaissance Orbiter) показаны справа; эти данные не показывают никаких признаков гравитационной аномалии. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/CSM.

Например, эта фотография Crisium Basin, который образует один из глаз "человека на луне", гравитационные карты показывают линейную особенность, пересекающую бассейн, в то время как топографические карты не показывают таких коррелирующих особенностей. "Это говорит нам гравитационную аномалию, образованную перед ударами", сообщил Andrews-Hanna.


Эти карты ближней и дальней стороны Луны показывают гравитационные градиенты, измеренные миссией NASA GRAIL, выдвигая на первый план популяцию линейных гравитационных аномалий. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/CSM.

Дополнительные данные показывают, что внутренняя кора Луны почти совершенно распылена.



Другие данные демонстрируют, что кора Луны тоньше, чем ранее думали.

"Используя гравитационные данные GRAIL, мы обнаружили, что средняя толщина коры 32-34 км, что на 10 км меньше предыдущих исследований", сообщил Mark Wieczorek, со-исследователь GRAIL. "Мы обнаружили, что большая часть алюминия на Луне - почти такая же как на Земле. Это связано с недавней гипотезой, что Луна получилась из вещества с Земли, когда она образовывалась во время гигантского удара".


Миссия НАСА GRAIL сняла видео во время своего полета над бассейном Mare Orientale на Луне. Видео было получено с помощью MoonKAM на борту космического корабля GRAIL’s Ebb 7-8 апреля 2012. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/Sally Ride Science.

Во время основной миссии два космических корабля GRAIL были на орбите 55 км над поверхностью Луны. Эта близкая дистанция была, потому что GRAIL производит самые лучшие данные гравитационного поля для любой планеты, включая Землю.

"GRACE все еще собирает данные гравитационного поля Земли, но так как Земля имеет атмосферу, GRACE должен находится на орбите высотой 500 км", сообщил Zuber. "Ничто не сравнится с низкой орбитой".

Zuber сообщил, что команда GRAIL научилась от GRACE и смогла сделать "кое-какие разумные улучшения". Они также предположили, что эта технология должна использоваться для каждого планетарного тела в солнечной системе, и бросили соблазнительную идею: "Визуализировать, нанести на карту течения под поверхностью Европы".

GRAIL заканчивает основную научную миссию в мае 2013 и в настоящее время работает в расширенной миссии, где высота космического корабля была снижена до 23 км над поверхностью. "Мы открываем окно в терминах геофизики, и поэтому вы услышите результаты от нового набора данных скоро", сообщил Sami Asmar, член команды GRAIL.

На конференции Астрономического Геофизического Союза Zuber рассказал, что 6 декабря 2012 команда будет снижать космический корабль до 11 км над лунной поверхностью.


Художественная концепция миссии GRAIL, с двумя космическими кораблями в тандеме на орбите вокруг луны для измерения гравитационного поля с беспрецедентными подробностями. Предоставлено: NASA/JPL.

Расширенная миссия закончится скоро, в середине декабря, и вскоре после этого два космических корабля будут разрушены преднамеренно о лунную поверхность. Команда сообщила, что они все еще формулируют идеи для сценария удара, и смотрят на возможность нацеливания ударов, так как они находятся внутри поля зрения инструментов на орбитальном аппарате NASA Lunar Reconnaissance Orbiter.


Название прочитанной вами статьи "Первые результаты GRAIL обеспечивают самую лучшую точность лунной карты гравитации".

Похожие статьи:
Категория: Астрономические открытия | Просмотров: 3411 | Теги: Видео, GRAIL, Луна | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]