NASA выбрала проект под руководством Института планетарных наук (PSI), чтобы выяснить, тянется ли под поверхностью Луны крупная пещера от входа в одну из ям. Если подземная полость действительно существует, в будущем она может обеспечить астронавтам естественную защиту от радиации и резких перепадов температур на лунной поверхности.

Проект получит финансирование в рамках программы NASA PRISM (Payloads and Research Investigations on the Surface of the Moon). В рамках этой программы научные приборы доставляются на лунную поверхность на аппаратах компаний — участниц инициативы Commercial Lunar Payload Services (CLPS).

Проект получил название GIMLI (Geophysical Instruments for Marius Lunar pit Investigation). Его возглавляет заместитель директора и старший научный сотрудник PSI Тан Пуциг. PSI работает совместно с Honeybee Robotics, которая построит большую часть оборудования и приборов миссии. Инструменты отправятся на Луну на посадочном модуле и ровере, предоставленных в рамках CLPS. Работы также ведутся в партнёрстве с Норвежским космическим агентством.

«GIMLI представляет тот тип амбициозной планетарной науки, для которой и был создан PSI, — заявила директор и CEO PSI Аманда Хендрикс. — Тан и его команда берут научный вопрос, который мы изучали с орбиты, и разработали способ исследовать его непосредственно на Луне. Мы рады, что PSI возглавляет эту работу и сотрудничает с NASA и Honeybee Robotics, чтобы узнать больше о Луне и её вулканическом прошлом».

Учёные, изучающие Луну с орбиты, нашли убедительные свидетельства того, что под её поверхностью могут скрываться пещеры и лавовые трубки. GIMLI сосредоточится на яме Мариус-Хиллз (MHP) — крупном отверстии в одном из самых вулканически разнообразных регионов Луны. Как и другие обнаруженные на Луне ямы, MHP может служить входом в подземные структуры, созданные древней вулканической активностью.

Вместо того чтобы полагаться только на наблюдения сверху, GIMLI даст исследователям возможность изучить MHP непосредственно с лунной поверхности.

«Я давно хотел вернуть в планетарную науку методы активной сейсморазведки с искусственным источником — по сути, этого не делали со времён астронавтов Apollo, которые провели первые сейсмические исследования на Луне, — рассказал Пуциг. — Сочетание этого метода с георадаром и гравиметрическими измерениями делает всё ещё более захватывающим: вместе эти методы позволят нам гораздо лучше понять свойства недр, включая предполагаемое обнаружение лавовой трубки, уходящей от ямы Мариус-Хиллз».

Чтобы исследовать то, что находится под поверхностью, GIMLI объединит георадар, сейсмические датчики и гравиметр. Камеры также сфотографируют лунную поверхность и обнажённые стены ямы. Вместе эти приборы будут искать возможную подземную полость, уходящую от MHP, а если её обнаружат — помогут учёным оценить её размеры.

Honeybee Robotics, компания Blue Origin, станет коммерческим партнёром PSI по проекту. Она предоставит услуги управления проектом и построит приборы для активной сейсмической системы, гравиметр и камеры. Honeybee Robotics также поможет интегрировать научные инструменты на посадочный модуль и ровер. Вместе с PSI она будет руководить работой приборов после прибытия аппаратов на лунную поверхность.

Миссия может принести важные открытия, даже если исследователи не найдут ни пещеры, ни лавовой трубки. Её измерения помогут ответить на другой важный вопрос: как образовалась яма Мариус-Хиллз?

Изучая материал вокруг и под MHP, учёные смогут получить новые подсказки о происхождении ямы, а также о геологии и вулканической истории более широкого региона.

Команда также планирует изучить не только возможную подземную структуру. Окружающая область пережила долгую историю вулканической активности, а стены MHP обнажают слои реголита и лавовых потоков, которые обычно остаются погребёнными. Изучение этих слоёв может показать, как лава когда-то двигалась по лунному ландшафту и под ним и разделялись ли отдельные извержения длительными промежутками.

Лунные ямы ценны не только тем, что их стены обнажают скрытую геологию. Любые подземные пространства, связанные с ними, также могут сохранить свидетельства вулканических процессов, сформировавших Луну.

«Подтверждение существования крупной лавовой трубки дало бы нам понимание того, как действовал вулканизм на Луне, — пояснил Гарет Морган, старший научный сотрудник PSI и заместитель главного исследователя программы GIMLI. — Лавовые трубки — обычная черта базальтового вулканизма на Земле, поэтому их обнаружение на Луне означает, что мы могли бы использовать знания о подобных земных пещерах для лучшего понимания лунной истории».

Помимо PSI и Honeybee Robotics, в команду GIMLI входят соисследователи из Университета штата Бойсе, Университета Джонса Хопкинса, Лунного и планетарного института и Университета Осло. Норвежское космическое агентство предоставит георадар.

Источники:

sciencedaily.com

Материалы предоставлены Институтом планетарных наук.