Lunární průzkumný orbiter (LRO) získává nejbližší pohled na Měsíc z oběžné dráhy a poskytuje zásadní informace, které pomáhají připravit se na možný návrat lidí na lunární povrch. "Na Měsíci je spousta přírodních krás," řekl Mike Wargo, hlavní lunární vědec NASA, v úterý na setkání americké geofyzikální unie. "LRO shromažďuje data na podporu návratu na Měsíc, studuje rozmanitou a reprezentativní sadu lokalit vybraných na vědeckém, inženýrském a zdrojovém potenciálu a reprezentativním pro širokou škálu terénů přítomných na Měsíci."
Vědci vysvětlili, jak různé nástroje na LRO vracejí překvapivá data a zároveň pomáhají vědcům mapovat měsíc v neuvěřitelných detailech a porozumět lunárnímu prostředí.
LROC, nebo LRO Camera, nyní mapovala ve vysokém rozlišení všechna přistávací místa Apollo a 50 míst, která byla identifikována konstelačním programem NASA jako reprezentativní pro širokou škálu terénů přítomných na Měsíci.
Některé z nejzajímavějších obrázků se vracejí k místům prvních nájezdů lidí mimo orbitu Země.
"Zobrazování míst přistání Apolla sloužilo praktickému účelu," řekl Mark Robinson, hlavní vyšetřovatel LROC, "protože je používáme místo hvězd ke kalibraci LROC úzkých úhlů kamer." Navíc jsou tyto obrázky mnohem zábavnější než hvězdy, protože se dostaneme podívat, kam lidé chodili. Je to také mnohem menší stres na kosmické lodi, protože se nemusíte vrhnout dovnitř a ven, abyste se podívali na hvězdy. “
Vzhledem k tomu, že umístění kosmické lodi Apollo a dalšího hardwaru, které zůstali astronauti, je známo, že mají absolutní přesnost asi devět stop, Robinson řekl, že mohou svázat geometrickou a časovou kalibraci kamery Úzké úhly na souřadnice souřadnic Apollo Laser Riding Retroreflectors a Apollo Lunar Surface Experimental Balíčky. „Tato pozemní pravda umožňuje odvodit přesnější souřadnice prakticky kdekoli na měsíci. Vědci v současné době analyzují rozdíly v jasu povrchového materiálu vznášeného astronauty Apollo a porovnávají je s místním okolím, aby odhadli fyzikální vlastnosti povrchového materiálu. Tyto analýzy poskytnou kritické informace pro interpretaci dat dálkového průzkumu z LRO, stejně jako z indických misí Chandrayaan-1 a japonských misí Kaguya. “
Robinson řekl, že půda zhutněná astronauty Apolla a lunární rovery je tmavší než nerušená půda. "Narušení půdy mění jas dvakrát," řekl.
Nástroj LRO Diviner zjistil, že dna polárních kráterů ve stálém stínu mohou být brutálně chladná. Noční povrchové teploty v polovině zimy uvnitř nejchladnějších kráterů v severní polární oblasti klesají na 26 kelvinů (416 pod nulou Fahrenheita nebo mínus 249 stupňů Celsia). "To jsou nejchladnější teploty, které byly dosud naměřeny kdekoli ve sluneční soustavě." Možná budete muset cestovat do Kuiperova pásu, abyste zjistili teploty tak nízké, “řekl David Paige, hlavní vyšetřovatel experimentu Rádiometrů Měsíce. "Teploty, které pozorujeme jak ve dne, tak v noci, jsou dostatečně chladné, aby se dlouhodobě uchovával vodní led, stejně jako celá řada sloučenin, jako je oxid uhličitý a organické molekuly." Tam by mohly být uvězněny všechny druhy zajímavých sloučenin. “
Paige také poznamenal, že se ukáže, že měsíc má sezónu. "Měsíc má náklon 1,54 stupňů, takže ve většině zeměpisných šířek není měsíční sezóna téměř znatelná," řekl, "ale v polárních regionech se díky tomuto náklonu vyskytují významné rozdíly ve stínech a teplotách."
Kosmický dalekohled pro účinky záření, nebo CRaTER, měří množství kosmického záření na Měsíci, aby pomohl určit úroveň ochrany vyžadované pro astronauty během dlouhých expedic na Měsíc nebo do jiných cílů sluneční soustavy.
"Toto překvapivé sluneční minimum nebo klidné období pro slunce týkající se magnetické aktivity vedlo k nejvyšší úrovni kosmického záření ve formě galaktických kosmických paprsků, neboli GCR, toků a dávkových dávek během éry lidského průzkumu vesmíru," řekl Harlan Spence, hlavní řešitel nástroje CRaTER. „Nejvzácnější události - kosmické paprsky s dostatkem energie, aby mohly prorazit celý dalekohled - jsou vidět jednou za sekundu, téměř dvakrát vyšší, než se očekávalo. Měření radiace kráterů provedená během tohoto jedinečného minima slunečního minima nám pomůže navrhnout bezpečné útočiště pro astronauty. “
GCR jsou elektricky nabité částice - elektrony a atomová jádra - pohybující se téměř rychlostí světla do sluneční soustavy. Magnetická pole nesená slunečním větrem odvádějí mnoho GCR před tím, než se přiblíží k vnitřní sluneční soustavě. Slunce je však v neobvykle dlouhém a hlubokém klidném období a meziplanetární magnetická pole a tlaky slunečního větru jsou nejnižší dosud měřené, což umožňuje nebývalý příliv GCR.
Vědci očekávali, že úroveň GCR klesne, jak se LRO blíží k Měsíci kvůli své mapovací oběžné dráze. Je to proto, že GCR přicházejí ze všech směrů v hlubokém vesmíru, ale Měsíc funguje jako štít a blokuje částice za ním přes polovinu oblohy v těsné lunární blízkosti.
"Ale překvapivě, jak jsme se blížili k povrchu, nedošlo ke snížení množství záření tak rychle, jak bylo předpovězeno," řekl Spence. "Rozdíl je v tom, že Měsíc je zdrojem sekundárního záření." Je to pravděpodobně kvůli interakcím mezi galaktickými kosmickými paprsky a lunárním povrchem. Primární GCR produkují sekundární záření rozbíjením atomů v materiálu lunárního povrchu; lunární povrch se pak stává významným sekundárním zdrojem částic a výsledná dávka záření je tedy o 30-40 procent vyšší, než se očekávalo. “
Spence však uvedl, že pokud jde o budoucí lidské mise na Měsíc, nemělo by být množství vyzařování showstopper. Množství záření, dokonce na jeho nejvyšší úrovni, je srovnatelné s ročními expozičními limity pro lidi s expozicí na pracovišti, jako jsou rentgenoví technici nebo uranové horníky.
Tým také chce vidět, jaké radiační prostředí na Měsíci je během aktivního slunečního cyklu - ale možná bude muset chvíli počkat.
"Dychtíme po velké sluneční erupci, abychom mohli vyhodnotit rizika způsobená kosmickými paprsky generovanými slunečními paprsky, ale pravděpodobně budeme muset počkat několik let, než se slunce probudí," řekl Spence.
Wargo uvedl, že zjištění LRO zdůrazňuje význam zapojení vědecké komunity do průzkumu. „Práce prováděná v heliofyzických oblastech je důležitá pro udržení bezpečí astronautů,“ řekl, „a také pro schopnost modelovat aktivitu slunce a generace energetických solárních částic. Jedním z „svatých grálů“ by bylo, že budou moci předpovídat aktivity Slunce a být schopni poskytnout „vše jasné“, kolik dní, kdy by mohli být astronauti na EVA, a jaká je pravděpodobnost, že sluneční sluneční částice budou emitovány z slunce. Práce, kterou děláme, abychom umožnili průzkum, pomáhá našemu vědeckému porozumění. “
Očekává se, že LRO vrátí více údajů o Měsíci než všechny předchozí orbitální mise dohromady.
Zdroj: AGU Tisková konference, tisková zpráva
