Interested Article - Бассейн Южный полюс — Эйткен

nelly
  • 2021-05-05
  • 1

Бассейн Южный полюс — Эйткен — ударный бассейн на юге обратной стороны Луны , самый большой известный кратер Луны. Имеет размер 2400×2050 км , являясь одним из крупнейших известных кратеров всей Солнечной системы . Это глубочайшая и старейшая известная ударная структура Луны . Глубина бассейна достигает 8 км, а полный интервал высот (от глубочайших точек дна до высочайших точек вала) — 16,1 км . Его край виден с Земли как горная цепь, расположенная у южного лимба Луны («горы Лейбница») . Поверхность бассейна выделяется тёмным цветом .

Бассейн Южный полюс — Эйткен назван по именам двух объектов на его противоположных сторонах: южного полюса Луны и . Это рабочее название ; официального (утверждённого МАС) названия у этого объекта нет.

Открытие и исследование

Бассейн Южный полюс — Эйткен был впервые заснят (хотя лишь частично и с низким качеством) уже первым космическим аппаратом, сфотографировавшим обратную сторону Луны , — « Луной-3 » в 1959 году. На 4 снимках аппарата бассейн виден как тёмное пятно, восточная часть которого скрыта за лимбом . В 1960 году на основе этих снимков составили карту , где эта тёмная область получила название «Море Мечты» ( More Mechty ) в честь « Луны-1 » («Мечты») . В том же году комиссия АН СССР опубликовала латинский вариант этого названия — Mare Desiderii . Другим возможным переводом было бы Mare Somniorum , но это создавало бы путаницу с Озером Сновидений ( Lacus Somniorum ) . В итоге Международный астрономический союз в 1961 году по предложению Марсела Миннарта утвердил название Mare Ingenii — «Море Ума» .

Горный хребет на северном краю бассейна. Снимок « Аполлона-8 », 1968.

В 1962 году и Джерард Койпер предположили, что горы на южном краю видимой стороны Луны , известные как горы Лейбница (позже это название было отменено ), — это часть кольцевого вала, окружающего это море (аналогично другим горным хребтам Луны, окружающим различные моря). Таким образом, оно, как и большинство лунных морей , лежит в огромном кратере . Позже подтвердилось, что эти горы тянутся вдоль южного края данного бассейна . В 1968 году астронавты « Аполлона-8 » сфотографировали хребты на северном краю бассейна, но их связь с ним была обнаружена лишь потом .

В конце 1960-х аппараты серии Lunar Orbiter выполнили глобальное фотографирование Луны, но при интерпретации их снимков этот разрушенный бассейн без сплошного лавового покрова и резких границ не обнаружили. Поэтому в 1971 году название Mare Ingenii перенесли на намного меньший объект в пределах бассейна ; на него перешло и русское название «Море Мечты».

Первые данные о рельефе бассейна были получены аппаратами « Зонд-6 » (1968) и « Зонд-8 » (1970). Исследования лунного лимба на их снимках обнаружили в этом районе впадину диаметром >2000 км и глубиной до 5–7 км . Тогда советские учёные предложили назвать эту область Море Юго-Западное, но имеющихся в то время данных было недостаточно, чтобы надёжно определить её строение . В 1971 году близкие глубины были измерены (для северной части бассейна) и лазерным высотомером « Аполлона-15 », а в 1972 — « Аполлона-16 » . В 1978 году Геологическая служба США опубликовала геологическую карту, охватывающую северную половину бассейна .

О бассейне было известно очень мало до 1990-х годов, когда Луну посетили космические аппараты «Галилео» (пролётом) и «Клементина» (долговременные исследования с орбиты). Многозональная съёмка , выполненная этими аппаратами, показала, что поверхность этого бассейна содержит больше FeO и TiO 2 , чем лунные материки, и поэтому более тёмная. Позже состав поверхности был уточнён с помощью гамма-спектрометра на борту Lunar Prospector . Первая карта высот для большей части бассейна была построена благодаря «Клементине» — по данным высотомера и стереосъёмки. Впоследствии другие орбитальные аппараты исследовали бассейн ещё детальнее.

3 января 2019 года в лежащем внутри бассейна кратере Карман совершил посадку аппарат « Чанъэ-4 » , что стало первой посадкой на обратной стороне Луны .

В 2019 году планетологи из миссий Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) и Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) объявили об обнаружении под бассейном Южного полюса — Эйткена гравитационной аномалии, вызванной, возможно, застрявшим в мантии Луны 4 млрд лет назад железоникелевым ядром астероида-импактора. Масса аномалии оценивается примерно в 2,18×10 18 кг и, вероятно, распространяется на глубину более 300 км .

Физические характеристики

Обратная сторона Луны (мозаика снимков LRO ). Потемнение внизу — бассейн Южный полюс — Эйткен.

Бассейн Южный полюс — Эйткен является крупнейшей уверенно идентифицированной ударной структурой Луны и одной из крупнейших — Солнечной системы .

Этот бассейн заметно вытянут с севера на юг (точнее, по азимуту 19°W) . Он простирается от 16° ю. ш. до южного полюса и заходит ещё на 5° на видимую сторону , а его центр лежит на Это примерно эллиптическая впадина с размытыми границами, внутри которой различают ещё одну подобную впадину. Внешняя имеет размер 2400×2050 км , а внутренняя — 1940×1440 км ; их центры и направления вытянутости хорошо совпадают. Им хорошо соответствуют по форме и области повышенной концентрации железа и тория . Но сильная разрушенность бассейна мешает точно определить его размер, и есть другие оценки размеров, положения центра и даже количества его колец .

Бассейн Южный полюс — Эйткен покрыт множеством более молодых кратеров, в том числе очень больших (>300 км): Аполлон , Планк , Пуанкаре , Шрёдингер , бассейн Моря Мечты .

В пределах бассейна Южный полюс — Эйткен находится самая низкая точка поверхности Луны (−8,81 км относительно среднего уровня, на дне маленького безымянного кратера в кратере Антониади ) , а на его северо-восточном краю — очень высокая местность (+8,16 км, около кратера Доплер ) . Его средняя глубина относительно среднего уровня лунной поверхности равна −2,34 км . Толщина лунной коры в области бассейна, по-видимому, меньше обычной, поскольку при образовавшем его столкновении было выброшено очень много материала. По данным анализа лунной топографии и гравитационного поля, толщина коры в центральной части этого бассейна — около 30 км , тогда как в его окрестностях — 60–80 км , а в среднем для Луны — около 50 км .

Состав грунта этого бассейна, согласно данным миссий «Галилео» , «Клементина» и «Лунный разведчик» , отличается от состава поверхности материков. Важно, что образцов сходного состава нет ни среди доставленных миссиями « Аполлон » и станциями « Луна », ни среди метеоритов, идентифицированных как . Данные с орбитальных аппаратов показывают, что на дне этого бассейна повышено содержание железа , титана и тория . В терминах минералогии оно намного богаче пироксенами (клинопироксеном и ортопироксеном), чем окружающие нагорья, где много анортозита . Есть несколько объяснений таких особенностей состава. Согласно одному из них, здесь было обнажено вещество нижней коры (или даже мантии ), которая богаче железом, титаном и торием, чем верхняя кора. По другой версии, на дно бассейна когда-то изливалась богатая железом базальтовая лава (как в лунных морях ). Возможно, отчасти верны обе версии. Существует предположение, что некоторый вклад в особенности состава поверхности этого бассейна могла внести дифференциация ударного расплава. Решению вопроса о происхождении этих особенностей помогла бы доставка образцов.

Происхождение

Возраст бассейна Южный полюс — Эйткен оценивают в 4,2–4,3 млрд лет . Он образовался вследствие удара огромной силы. Моделирование удара по близкой к вертикальной траектории показывает, что немалое количество вещества должно было быть выброшенным с глубин до 200 километров — из мантии. Однако наблюдения не говорят в пользу мантийного состава для поверхности этого бассейна. Его дно, вероятно, всё же покрыто корой (хотя и уменьшенной толщины). Это указывает на то, что бассейн был сформирован не типичным ударом на большой скорости, а ударом на малой скорости и под малым углом (около 30 градусов или меньше), который благодаря таким параметрам не затронул большие глубины. Признаком этого служит высокое поднятие на северо-восточном краю данного бассейна, которое может быть сложено выбросами от удара такого рода .

Примечания

  1. ↑ Garrick-Bethell, I.; Zuber, M. T. (англ.) // Icarus : journal. — Elsevier , 2009. — Vol. 204 , no. 2 . — P. 399—408 . — doi : . — Bibcode : . 1 апреля 2013 года.
  2. ↑ Sasaki, S.; Ishihara, Y.; Araki, H.; Noda, H.; Hanada, H.; Matsumoto, K.; Goossens, S.; Namiki, N.; Iwata, T.; Ohtake, M. (англ.) // 41st Lunar and Planetary Science Conference, held March 1-5, 2010 in The Woodlands, Texas. LPI Contribution No. 1533, p.1691 : journal. — 2010. — Bibcode : . 4 марта 2016 года.
  3. Pieters, C. M.; Gaddis, L.; Jolliff, B.; Duke, M. (англ.) // (англ.) ( : journal. — 2001. — Vol. 106 , no. E11 . — P. 28001—28022 . — doi : . — Bibcode : . 29 января 2013 года. ( от 4 марта 2016 на Wayback Machine , Bibcode : )
  4. ↑ Чикмачев В. И. // / Ред.-сост. В. Г. Сурдин. — Москва: Физматлит, 2009. — С. —154. — 512 с. — ISBN 978-5-9221-1105-8 .
  5. ↑ Andrews-Hanna, J. C., Zuber M. T. (2010). (PDF) . The Geological Society of America Special Paper 465 : 1—13. doi : . {{ cite journal }} : Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) ( ссылка )
  6. Petro Noah E. // Journal of Geophysical Research. — 2004. — Т. 109 , № E6 . — ISSN . — doi : . [ ]
  7. ↑ Литвин П. В., Родионова Ж. Ф., Шевченко В. В., Суетова И. А. // Труды международной конференции «ИНТЕРКАРТО 8». — Санкт-Петербург, 2002. — С. 411—414 . 29 сентября 2014 года.
  8. . NASA (29 апреля 2003). Дата обращения: 20 декабря 2014. 25 декабря 2018 года.
  9. ↑ Чикмачев В. И., Шевченко В. В. // Материалы Международного юбилейного симпозиума "Научные результаты космических исследований Луны" : журнал. — 1999. 9 мая 2009 года.
  10. . ЦНИИГАиК и ГАИШ (1960). 6 января 2014 года.
  11. Shingareva K., Burba G. . — NASA (technical memorandum TM-75035), 1977. — P. 18. — 50 p. 17 февраля 2015 года.
  12. Карта Луны / И. И. Катяев, В. А. Шишаков, В. А. Бронштэн (Всесоюзное астрономо-геодезическое общество). — М. : Наука, 1967. — С. 55, 59. — 64 с.
  13. Transactions of the IAU Vol. XI B. Proceedings of the 11th General Assembly (Berkeley, 1961) / Ed. D.H. Sadler. — Berkeley, USA, 1961. — P. 234. ( от 16 февраля 2021 на Wayback Machine , ).
  14. ↑ Hartmann W. K., Kuiper G. P. (англ.) // (англ.) ( . — (англ.) ( , 1962. — Vol. 1 . — P. 51—66 . — Bibcode : . 20 декабря 2014 года.
  15. Whitaker E. A. . — Cambridge University Press, 2003. — P. 232, 233. — 264 p. — ISBN 9780521544146 .
  16. ↑ Menzel, D. H.; Minnaert, M.; Levin, B.; Dollfus, A.; Bell, B. (англ.) // Space Science Reviews : journal. — Springer , 1971. — Vol. 12 , no. 2 . — P. 137, 179 . — doi : . — Bibcode : . 28 октября 2017 года.
  17. Wilhelms D. E. // . — The University of Arizona Press, 1993. — P. 244. — 477 p. — ISBN 0-8165-1065-2 . 31 декабря 2020 года.
  18. Wilhelms D. // . — 1987. — P. 145. — (United States Geological Survey Professional Paper 1348). 14 мая 2013 года.
  19. Spudis, P. D.; Reisse, R. A.; Gillis, J. J. (англ.) // Science : journal. — 1994. — Vol. 266 , no. 5192 . — P. 1848—1851 . — doi : . — Bibcode : . — . 29 ноября 2010 года.
  20. Бережной А. А., Сурдин В. Г. // Солнечная система / Ред.-сост. В. Г. Сурдин. — Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2008. — С. 88—93. — 400 с. — ISBN 978-5-9221-0989-5 .
  21. W. M. Kaula, G. Schubert, R. E. Lingenfelter, W. L. Sjogren, W. R. Wollenhaupt. Apollo laser altimetry and inferences as to lunar structure (англ.) // Proc. Lunar Planet. Sci. Conf. : journal. — 1974. — Vol. 5 . — P. 3049—3058 . — Bibcode : .
  22. D. E. Stuart-Alexander. // U.S. Geological Survey. — 1978. — Т. I—1047 . 20 ноября 2020 года.
  23. Davis J. . The Planetary Society (2 января 2019). 4 января 2019 года.
  24. Peter B. James, David E. Smith, Paul K. Byrne, Jordan D. Kendall, H. Jay Melosh, Maria T. Zuber. от 13 июня 2019 на Wayback Machine , 05 April 2019
  25. . Live Science (10 июня 2019). 13 июня 2019 года.
  26. ↑ Potter, R. W. K.; Collins, G. S.; Kiefer, W. S.; McGovern, P. J.; Kring, D. A. (англ.) // Icarus : journal. — Elsevier , 2012. — Vol. 220 , no. 2 . — P. 730—743 . — doi : . — Bibcode : . 21 декабря 2014 года.
  27. По альтиметрическим данным Lunar Reconnaissance Orbiter, полученным через программу от 22 января 2019 на Wayback Machine
  28. Shevchenko, V. V.; Chikmachev, V. I.; Pugacheva, S. G. (англ.) // (англ.) ( . — Springer , 2007. — Vol. 41 , no. 6 . — P. 447—462 . — doi : . — Bibcode : . 22 декабря 2014 года. . Дата обращения: 5 января 2015. Архивировано 22 декабря 2014 года.
  29. Hiesinger, H.; Head, J. W., III. (англ.) // 35th Lunar and Planetary Science Conference, March 15-19, 2004, League City, Texas, abstract no.1164 : journal. — 2004. — Bibcode : . 12 августа 2017 года.
  30. Noda, H.; Araki, H.; Tazawa, S.; Goossens, S.; Ishihara, Y. // EGU General Assembly 2009, held 19-24 April, 2009 in Vienna, Austria, p.3841. — 2009. — Bibcode : . 24 декабря 2014 года.
  31. P. Lucey and 12 coauthors. Understanding the lunar surface and space-Moon interactions (англ.) // (англ.) ( . — 2006. — Vol. 60 . — P. 83—219 . — doi : . — Bibcode : .
  32. Hiesinger, H.; van der Bogert, C. H.; Pasckert, J. H.; Schmedemann, N.; Robinson, M. S.; Jolliff, B.; Petro, N. (англ.) // European Planetary Science Congress 2012, held 23-28 September, 2012 in Madrid, Spain. id. EPSC2012-832 : journal. — 2012. — Bibcode : . 15 декабря 2014 года.
  33. Wieczorek Mark A. , Weiss Benjamin P. , Stewart Sarah T. // Science. — 2012. — 8 марта ( т. 335 , № 6073 ). — С. 1212—1215 . — ISSN . — doi : . [ ]

Ссылки

  • G. Jeffrey Taylor. . Planetary Science Research Discoveries (1998). 26 марта 2012 года.
  • David A. Kring and Daniel D. Durda. . A Global Lunar Landing Site Study to Provide the Scientific Context for Exploration of the Moon ( ) . Lunar and Planetary Institute (2012). Дата обращения: 5 января 2015. 1 января 2015 года.
Источник —

nelly
  • 2021-05-05
  • 1
  • Tags:

Same as Бассейн Южный полюс — Эйткен

The title for the last searches