«С незапамятных времен человечество смотрело вверх и задавалось вопросом, что создало человека на Луне», — сказала Мария Зубер, главный исследователь GRAIL из Массачусетского технологического института в Кембридже. «Мы знаем, что темные пятна представляют собой большие заполненные лавой ударные бассейны, которые были созданы в результате столкновения с астероидом около четырех миллиардов лет назад. Данные GRAIL показывают, что как ближняя, так и обратная стороны Луны подвергались бомбардировке такими же большими ударными объектами, но они по-разному отреагировали на них ".Понимание лунных ударных бассейнов затруднено из-за того простого факта, что нет единого мнения об их размере. Большинство крупнейших ударных бассейнов на ближней стороне Луны (лице луны) были заполнены потоками лавы, которые скрывают важные подсказки о форме земли, которые можно использовать для определения их размеров.
Миссия GRAIL измерила внутреннюю структуру Луны с беспрецедентной детальностью в течение девяти месяцев 2012 года. Получив эти данные, ученые GRAIL пересмотрели размеры массивных ударных бассейнов на Луне.Карты толщины земной коры, созданные GRAIL, выявили более крупные ударные бассейны на ближнем полушарии Луны, чем на дальней стороне. Как это могло быть, если бы оба полушария, как широко полагали, подвергались одинаковому количеству ударов?
Ученым давно известно, что температуры ближнего полушария Луны были выше, чем температуры на обратной стороне: содержание выделяющих тепло элементов урана и тория выше на ближней стороне, чем на обратной, и, как следствие, , подавляющее большинство извержений вулканов произошло в ближнем полушарии Луны.«Моделирование столкновений показывает, что столкновения с горячей тонкой корой, представляющей ближнее полушарие ранней Луны, привели бы к образованию бассейнов вдвое большего диаметра, чем аналогичные удары в более холодную кору, что указывает на ранние условия на далекой Луне. «Боковое полушарие», — отмечает ведущий автор Катарина Милькович из Института физики мира в Париже.Новое исследование GRAIL также помогает переосмыслить концепцию поздней тяжелой бомбардировки, предполагаемого скачка скорости образования кратеров в результате ударов около 4 миллиардов лет назад. Поздняя интенсивная бомбардировка в основном основана на возрасте крупных бассейнов с боковыми ударами, которые находятся либо внутри, либо рядом с темными, заполненными лавой бассейнами или лунными морями, называемыми Oceanus Procellarum и Mare Imbrium.
Однако особый состав материала на и под поверхностью ближней стороны подразумевает, что температуры под этой областью не были репрезентативными для Луны в целом во время поздней сильной бомбардировки. Разница в профилях температуры заставила бы ученых переоценить величину ударной бомбардировки, образующей бассейн. Работа ученых GRAIL подтверждает гипотезу о том, что распределение размеров ударных бассейнов на дальнем полушарии Луны является более точным индикатором истории столкновений внутренней Солнечной системы, чем на ближней стороне.
Запущенные как GRAIL A и GRAIL B в сентябре 2011 года, зонды, переименованные школьниками в Монтане в Ebb and Flow, работали на почти круговой орбите около полюсов Луны на высоте около 34 миль (55 километров) до завершения своей миссии. в декабре 2012 года. Расстояние между двумя зондами немного изменилось, поскольку они пролетали над областями с большей и меньшей гравитацией, вызванными видимыми особенностями, такими как горы и кратеры, а также массами, скрытыми под поверхностью Луны.
JPL, подразделение Калифорнийского технологического института в Пасадене, Калифорния, управляло GRAIL для Управления научных миссий НАСА в Вашингтоне. Миссия была частью программы Discovery, осуществляемой в Центре космических полетов НАСА им. Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама. Центр космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, управляет орбитальным аппаратом лунной разведки.
Эксплуатацией лазерного высотомера космического корабля, предоставившего подтверждающие данные, использованные в этом исследовании, руководит Массачусетский технологический институт в Кембридже. Компания Lockheed Martin Space Systems в Денвере построила GRAIL.
Для получения дополнительной информации о GRAIL посетите http://www.nasa.gov/grail и http://grail.nasa.gov.