В поисках следов воды ученые исследовали околополярные кратеры Луны
Научные сотрудники лаборатории сравнительной планетологии ГЕОХИ РАН, в сотрудничестве с китайскими коллегами, провели комплексное исследование трёх крупных лунных кратеров: Шомбергера А, Рождественского К и Лавлейса. Целью данного исследования было детальное изучение геологической эволюции указанных кратеров, а также определение наличия водяного льда в их периферийных и затенённых областях. Этот проект представляет собой важный вклад в понимание геологической истории Луны и её криосферы.
Выбор объектов исследования был обусловлен их географическим расположением: кратер Шомбергер А находится в южной полярной области Луны, тогда как Рождественский К и Лавлейс расположены в северной полярной области. Эти кратеры представляют особый интерес, поскольку их внутренние области частично затенены, что создаёт условия для потенциального сохранения водяного льда.
В рамках исследования учёные использовали высокоразрешающие данные, полученные с американских камер ShadowCam и LROC NAC, а также информацию, предоставленную лазерным альтиметром LOLA. Комплексный анализ реголитового слоя и геологических структур позволил выявить наличие малых кратеров с характерными «лопастными» валами, что может свидетельствовать о возможном присутствии подповерхностного льда. Это наблюдение имеет ключевое значение для понимания криогенной эволюции лунной поверхности.
Результаты исследования демонстрируют корреляцию между возрастом кратеров и их геологическими особенностями. Кратер Шомбергер А, являющийся самым молодым из изученных объектов, сформировался менее 1,1 миллиарда лет назад. Его поверхность характеризуется минимальным содержанием реголита и отсутствием «лопастных» кратеров, что указывает на отсутствие значительных запасов льда. Данное наблюдение позволяет предположить, что у молодого кратера не было достаточного времени для накопления льда в условиях современного лунного климата.
Кратеры Рождественский К и Лавлейс, напротив, имеют значительно более древний возраст. На их реголитовом слое были обнаружены структуры с «лопастными» валами, что может свидетельствовать о присутствии летучих веществ, включая водяной лёд, в прошлом. Однако результаты, полученные с помощью нейтронного спектрометра LEND, не подтвердили повышенного содержания водорода в этих областях. Это ставит под вопрос судьбу льда, если он когда-либо там присутствовал.
Интересно отметить, что структуры с «лопастными» валами были обнаружены не только в затенённых зонах кратеров, но и за их пределами. Данное наблюдение предполагает, что даже на освещённых участках дна древних кратеров существовали условия, при которых температура могла быть достаточно низкой для удержания летучих соединений, таких как пары воды. Это расширяет наши представления о криогенной эволюции Луны и требует дальнейших исследований для более глубокого понимания процессов, происходивших на её поверхности в прошлом.