Kráter Shackleton na jižním pólu Měsíce byl poněkud záhadou, protože jeho trvale zastíněný interiér ztěžoval odhalení toho, co je uvnitř. Ale s novými pozorováními používajícími laserový výškoměr na kosmické lodi Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), tým vědců v podstatě osvětlil interiér kráteru laserovým světlem, změřil jeho albedo nebo přirozenou odrazivost. Vědci zjistili, že podlaha kráteru je celkem jasná a pozorování odpovídá přítomnosti ledu. Ve skutečnosti může led tvořit 22 procent materiálu na podlaze kráteru, s možným větším množstvím ledu zabudovaného do stěn kráteru.
"Rozhodli jsme se, že z tohoto kráteru budeme studovat živé denní světlo," řekla Maria Zuber z Massachuesetts Institute of Technology, která vedla tým ke studiu Shackleton Crater. "Z neuvěřitelné hustoty pozorování jsme dokázali vytvořit velmi podrobnou topografickou mapu."
Pro pozorování laserovým výškoměrem lze výškové mapy vytvořit měřením doby, po kterou se laserové světlo odrazí na povrch Měsíce a zpět k přístroji. Čím déle to trvá, tím nižší je výška terénu. Pomocí těchto měření skupina zmapovala podlahu kráteru a sklon jeho stěn.
Tým použil k vytvoření své podrobné mapy přes 5 milionů měření.
Zatímco podlaha kráteru byla relativně jasná, Zuber a její kolegové pozorovali, že jeho stěny jsou ještě jasnější. Zjištění bylo na první záhadě. Vědci si mysleli, že kdyby led byl kdekoli v kráteru, byl by na podlaze, kam by neproniklo žádné přímé sluneční světlo. Horní stěny kráteru Shackleton jsou občas osvětlené, což by mohlo odpařit veškerý led, který se hromadí. Teorie, kterou tým nabídl, aby vysvětlil hádanku, spočívá v tom, že „měsíční zemětřesení“ - seismické otřesy způsobené dopady meteoritu nebo gravitačními přílivy ze Země - mohly způsobit, že se Shackletonovy zdi odlouply ze starší, tmavší půdy a odhalily novější, světlejší půdu pod nimi. Mapa týmu Zuber s ultra vysokým rozlišením poskytuje silný důkaz o ledu na podlaze i na stěnách kráteru.
"U kráteru může existovat více vysvětlení pozorovaného jasu," řekl Zuber. "Například novější materiál může být vystaven podél jeho zdí, zatímco led může být smíchán s jeho podlahou."
Kráter, pojmenovaný po průzkumníkovi Antarktidy Ernest Shackleton, je široký téměř 20 km (více než 12 mil) a přes 3 km (2 mil) hluboký - asi tak hluboký jako oceány Země. Zuber označil interiér kráteru za „extrémně drsný… tam by nebylo snadné se tam plazit.“
Dodala, že nová topografická mapa pomůže vědcům pochopit tvorbu kráterů a studovat další nezmapované oblasti měsíce.
"Nikdy nepřekonám vzrušení, když poprvé uvidím nový terén," řekl Zuber. "Je to taková motivace, která způsobuje, že lidé začínají zkoumat." Samozřejmě, že riskováme naše životy jako dříví průzkumníci, pro mnoho lidí je do toho všeho velká osobní investice. ““
Ben Bussey, vědecký pracovník laboratoře Applied Physics Laboratory na Johns Hopkins University, řekl, že nový důkaz o ledu v kráteru Shackleton může skutečně pomoci určit směr pro budoucí lunární mise.
"Led v polárních oblastech byl nějakou dobu záhadnou věcí ... Myslím, že je to další důkaz o možnosti ledu," říká Bussey. "Abychom mohli opravdu odpovědět na otázku, musíme poslat lunární přistávací plochu a tyto výsledky nám pomohou vybrat, kam poslat přistávací plochu."
A pro všechny průzkumníky lidí může být kráter jako Shackleton na měsíčních sloupech tím nejlepším místem pro základnu, protože póly obsahují oblasti téměř trvalého slunečního světla potřebné pro energii a oblasti téměř trvalé temnoty obsahující led - oba což by byly nezbytné zdroje pro každou měsíční kolonii.
Výzkum týmu byl dnes zveřejněn v časopise Nature Nature.
Zdroje: MIT, NASA
Titulek hlavního obrázku: Nadmořská výška (vlevo) a stínovaný reliéf (vpravo) Shackletona, kráteru o průměru 21 km (12,5 mil), který neustále přiléhá k lunárnímu jižnímu pólu. Struktura interiéru kráteru byla odhalena digitálním výškovým modelem vytvořeným z více než 5 milionů výškových měření z laserového výškoměru Lunar Orbiter. Kredit: NASA / Zuber, M.T. et al., Nature, 2012
Titulek druhého obrázku: Toto je výšková mapa kráteru Shackleton vytvořeného pomocí dat laserového výškoměru LRO Lunar Orbiter Laser Altimeter. Falešné barvy označují výšku, s modrou nejnižší a červenou / bílou nejvyšší. et al., Nature, 2012
