Почвенные условия могут влиять на лунные вихри, показало исследование

Изображение справа показывает центральную область «глаза» вихря Райнера Гамма. Район исследования вихря Гаммы Райнера (слева) расположен на координатах 7,11° северной широты и 301,18° восточной долготы. Автор: LROC Quickmap (https://quickmap.lroc.asu.edu).

Различия между яркими и темными пятнами в лунных водоворотах выходят за рамки вариаций альбедо; оно включает в себя различия в структуре лунных почв и зерен внутри этих почв.

Лунные водовороты — это чередующиеся отметки с высоким и низким альбедо на Луне, которые встречаются как на море — темных, ровных базальтовых равнинах, так и на ярких горных ландшафтах; их происхождение остается предметом споров.

«Научное сообщество уже давно изучает различия между яркими и темными областями в этих характерных отметинах альбедо», — сказала Дебора Доминг, старший научный сотрудник Института планетарных наук и ведущий автор книги «Фотометрические свойства внутри гамма-вирля Райнера — ограничивающие механизмы формирования». это опубликовано в журнале Planetary Science Journal.

Соавторами являются ученые PSI Джон Вейрих, Фрэнк Чуанг, Сэмюэл Курвиль, Роджер Кларк, Аманда Сикафуз, Эрик Палмер и Роберт Гаскелл.

«Хотя эти довольно загадочные особенности встречаются во многих местах на поверхности Луны, Райнер Гамма является архетипом лунного вихря. Они связаны с магнитными аномалиями, и до недавнего времени считалось, что они «кружатся» по поверхности, не подверженные влиянию топографии», — сказал Доминг.

«Недавняя работа группы PSI показала, что существует корреляция с топографией: яркие области «в завихрении» находятся в среднем на несколько метров ниже, чем темные области «вне вихря». В статье рассматривается область в водовороте Райнера Гамма, где мы измерили топографические изменения, и исследуется, существуют ли также различия в структуре реголита (почвы) между вихрем и вне его».

В статье обнаружено, что собственная яркость различна, что неудивительно, поскольку различия в яркости определяют эти особенности. Однако источник различий в яркости может быть разным, и это рассматривается в статье, сказал Доминг.

Изменения яркости могут быть связаны с различиями в составе (из чего сделан реголит), пористости (насколько компактна поверхность) и размере зерен, составляющих реголит. Это исследование показывает, что в этих изменениях яркости преобладают различия в составе, а не различия в уплотнении. Однако различия в размерах зерен реголита все же могут быть фактором, способствующим этому.

«Различия в размерах зерен также могут способствовать изменениям яркости, но мы не видим различий в уплотнении в пределах нашей исследуемой территории. Мы также отмечаем различия в типах зерен и структурах между яркими и темными почвами. Это указывает на то, что существует более одного процесса. работают над формированием этих функций», — сказал Доминг.

В настоящее время существуют три гипотезы формирования этих особенностей:

• экранирование солнечного ветра магнитными аномалиями предотвращает космическое выветривание,
• пыль поднимается и сортируется магнитным полем, а
• эти особенности являются остатками столкновений с кометами.

В статье рассматриваются доказательства за и против каждой из этих гипотез формирования. Структурные свойства, обнаруженные в ходе этого исследования, указывают на то, что действует комбинация этих процессов, а не один.

«Есть несколько процессов, которые были предложены для объяснения присутствия этих особенностей на Луне, однако доказательства противоречивы. Эта статья важна, потому что она добавляет к доказательствам еще один набор свойств — структуру реголита. Интерпретация Все эти новые данные в контексте прошлых работ указывают на то, что эти особенности являются результатом сложного взаимодействия множества процессов и что потребуются лабораторные исследования, чтобы проанализировать относительную роль этих процессов в формировании лунных вихрей», — Доминг сказал.

Больше информации: Deborah Domingue et al, Photometric Properties within the Reiner Gamma Swirl: Constraining Formation Mechanisms, The Planetary Science Journal (2024). DOI: 10.3847/PSJ/ad2179

Источник: Planetary Science Institute