NASA исследует загадочную впадину на Луне, которая может вести к гигантской пещере

NASA профинансирует миссию, цель которой – выяснить, ведет ли одна из больших впадин на Луне к подземной пещере или лавовой трубе. Исследование проведет команда Planetary Science Institute в рамках программы Payloads and Research Investigations on the Surface of the Moon, или PRISM. Об этом пишет Sciencedaily.

Что может скрываться под поверхностью Луны?

Объектом исследования станет Marius Hills Pit, сокращенно MHP – большая впадина, расположенная в районе холмов Мариуса. Эта часть Луны отличается сложной вулканической историей.

Ученые уже получали с орбиты доказательства того, что под лунной поверхностью могут существовать пещеры и лавовые туннели. Такие структуры могли сформироваться миллиарды лет назад, когда вулканическая активность на Луне была значительно сильнее. Теперь исследователи хотят перейти от наблюдений с орбиты к непосредственному изучению поверхности. Если под Marius Hills Pit действительно находится большая полость, она может простираться далеко под поверхностью Луны.

Для будущих космических миссий такие объекты имеют особое значение. Подземные пещеры потенциально могут защищать людей от космической радиации и резких перепадов температуры, характерных для поверхности спутника Земли.

Как NASA будет искать лавовую трубу?

Проект получил название GIMLI – Geophysical Instruments for Marius Lunar pit Investigation. Его возглавляет старший научный сотрудник и заместитель директора Planetary Science Institute Тан Пуциг.

"GIMLI представляет собой именно тот тип амбициозной планетарной науки, ради которой и был создан PSI", – заявила директор и исполнительный директор института Аманда Хендрикс. По ее словам, команда превратила научный вопрос, который ранее исследовали с орбиты, в задачу, которую можно непосредственно проверить на Луне.

Для этого GIMLI будет использовать сразу несколько методов. На поверхность доставят георадар, сейсмические датчики и гравиметр. Камеры также будут фотографировать поверхность и открытые стены впадины. Сочетание этих инструментов должно позволить определить, что находится под Marius Hills Pit. Если исследователи обнаружат подземную полость, они попытаются оценить ее размеры и форму.

Особое значение будет иметь активная сейсмическая система. Она будет генерировать контролируемые сейсмические сигналы, после чего ученые будут анализировать их распространение через лунный грунт и породы.

"Я давно хотел вернуть методы целенаправленной сейсмики с активным источником в планетарную науку, поскольку фактически этого не делали с тех пор, как астронавты "Аполлона" провели первые сейсмические исследования на Луне", – пояснил Тан Пуциг.

По его словам, сочетание сейсмических исследований с георадаром и гравиметрическими измерениями позволит значительно лучше понять свойства подземных структур, в частности проверить предположение о наличии лавовой трубы, которая может отходить от Marius Hills Pit.

Миссия будет реализована в сотрудничестве с Honeybee Robotics, входящей в состав Blue Origin. Компания будет отвечать за часть оборудования, управление проектом и интеграцию научных инструментов с посадочным модулем и ровером.

Сам аппарат доставят на Луну в рамках инициативы NASA Commercial Lunar Payload Services, которая предусматривает привлечение частных компаний для доставки научного оборудования на лунную поверхность. К проекту также присоединится Норвежское космическое агентство, которое предоставит георадар.

Что произойдет, если пещеры там не окажется?

Даже если GIMLI не обнаружит лавовую трубу, миссия все равно может дать ученым важные данные о Луне.

Одна из главных целей – выяснить, как именно образовалась Marius Hills Pit. Анализ пород вокруг и под впадиной может помочь установить механизм ее формирования и лучше понять геологическую историю региона.

Стены впадины также представляют научную ценность. Они обнажают слои реголита и застывших лавовых потоков, которые обычно скрыты под поверхностью. Исследование этих слоев может показать, как лава перемещалась по лунному ландшафту в прошлом и были ли между отдельными вулканическими извержениями длительные периоды затишья.

По словам старшего научного сотрудника PSI и заместителя главного исследователя GIMLI Гарета Моргана, подтверждение существования большой лавовой трубы поможет лучше понять вулканизм Луны.

"Подтверждение наличия большой лавовой трубы дало бы нам представление о том, как происходил вулканизм на Луне", – пояснил Морган. Он отметил, что лавовые трубы являются распространенным явлением базальтового вулканизма на Земле, поэтому их обнаружение на Луне позволило бы использовать знания о земных пещерах для реконструкции лунной истории. В команду GIMLI также входят исследователи из Университета штата Бойсе, Университета Джонса Хопкинса, Института лунных и планетарных исследований и Университета Осло.

Если под Marius Hills Pit действительно обнаружат большую подземную структуру, это станет не только важным открытием для изучения вулканического прошлого Луны. Такие природные укрытия потенциально могут стать одним из вариантов защиты будущих лунных баз от радиации и экстремальных условий на поверхности.