Китайский луноход Чанъэ-4 сканирует лунную поверхность
3 января 2019 г. Чанъэ-4 вошел в историю, став первым космическим кораблем, приземлившимся на обратную сторону Луны - сложный процесс, потому что эта сторона постоянно обращена от Земли, требуя передачи сообщений через специально развернутый спутник связи.
Оказавшись на поверхности, спускаемый аппарат не теряя времени развернул луноход, названный Yutu-2, который по состоянию на 18 февраля прошел 367,25 метра, по данным Китайского национального космического управления.
Теперь команда китайских и итальянских ученых под руководством Чунлая Ли из Китайской академии наук сообщает в журнале Science Advances, что грунтопроникающий радар, который несет луноход, позволил ему заглянуть на глубину до 40 метров под поверхностью с удивительно высоким разрешением.
"Вы можете видеть детали порядка от нескольких [сантиметров] до 10 сантиметров”,-говорит соавтор Елена Петтинелли, геофизик из Университета Roma Tre, Италия.
Это была не первая попытка использовать радар для наблюдения под лунной поверхностью. Аналогичные усилия были предприняты еще в рамках программы "Аполлон", а затем и с помощью выведенных на орбиту космических аппаратов. Но "это первый снимок лунной поверхности с таким разрешением", - говорит Петтинелли.
Данные, по ее словам, показывают, что на глубине около 12 метров территория вблизи площадки приземления покрыта слоем мелкого реголита, который, вероятно, даже мельче пляжного песка: остатки пород, измельченных за миллиарды лет микрометеоритной бомбардировкой.
Реголит, говорит Петтинелли, может быть даже таким же мелкозернистым, как глина или Ил.
Далее идет 12-метровый слой более грубых материалов, включая валуны размером до двух-трех метров, которые, вероятно, представляют собой горные породы, выброшенные в результате удара древнего астероида.
Ниже этого, на максимальную глубину, которую может достичь радар, находится зона чередующихся горных пород и мелкозернистых материалов, родственных поверхностному реголиту, предполагая, что между ударами, выбросы будут лежать достаточно долго для того, чтобы бомбардировка микрометеоритами могла начать наращивать слой реголит - до следующего удара астероида, осыпавшего участок обломками.
"Вы можете очень четко видеть стратиграфию", — говорит Петтинелли, что, как она надеется, может быть использовано для восстановления последовательности событий, которые произвели слои, увиденные Yutu-2.
Дэвид Кринг, лунный геолог и старший научный сотрудник Института лунных и планетарных наук в Хьюстоне, штат Техас, который не входил в состав исследовательской группы, впечатлен. Начнем с того, говорит он, что новые результаты показывают, что, хотя регион, который посетил Чанъэ-4, лежит на вершине древнего лавового потока, его поверхность сильно изменилась.
"Вместо потока лавы в ходе миссии были обнаружены обломки, выброшенные из ударных кратеров вблизи и вдали", - говорит он. "Это исследование показывает, что даже миссии, нацеленные на вулканическую местность, должны учитывать геологические последствия ударных кратеров."
Но, по его словам, полученные результаты важны не только для науки, но и для поиска ресурсов для будущих лунных баз.
"Результаты показывают, что радар может использоваться для визуализации недр, что поддерживает метод, который мы предлагаем для обнаружения подземных ледяных отложений", - говорит он.