Образцы были запечатаны до тех пор, пока технологии не стали достаточно совершенными для их изучения. Теперь же они, возможно, помогли разгадать тайну Луны.
Когда экипаж «Аполлона-17» покинул лунную поверхность и вернулся на Землю в декабре 1972 года, они привезли с собой образцы из особенно интересного участка Луны. Эти образцы были намеренно запечатаны более 50 лет, чтобы дождаться возможности их изучения с использованием более современных методов и технологий. Теперь они наконец-то открыты, проливая свет на давнюю лунную тайну.
Миссия «Аполлон-17» была примечательна по многим причинам. Первое изображение всей Земли из космоса было получено астронавтами Роном Эвансом и Харрисоном Шмиттом с борта «Аполлона-17» по пути к Луне. Это был первый случай, когда траектория миссии «Аполлон» позволила сделать такое фото, и результатом стало знаменитое изображение «Голубой шар».
Кроме того, это был первый выход грызунов на орбиту Луны с пятью мышами на борту, и последняя на сегодняшний день миссия НАСА на поверхность Луны. Хотя сегодня мы привыкли к тому, что астронавты – это разносторонне одарённые люди, это также стало первой отправкой учёного на наш естественный спутник. Пилот лунного модуля Харрисон Шмитт имел докторскую степень по геологии, которую он применил на практике, собирая образцы и изучая лунные породы вместе с другим астронавтом Юджином Сернаном.
Частью их миссии был сбор образцов из «Светлой мантии» – необычайно яркого 5-километрового (3,1 мили) отложения материала, расположенного у подножия Южного массива. Хотя точная причина этой необычной геологии остаётся неясной, учёные предполагают, что это могли быть отложения, выброшенные в результате удара, образовавшего 85-километровый кратер Тихо.
«Происхождение Светлой мантии является предметом споров», — поясняет в своей новой статье группа исследователей под руководством доктора Джулии Магнарини из Лондонского музея естественной истории. «Предполагается, что отложения с высоким альбедо представляют собой: (а) выбросы метеорита Тихо; (б) материал Южного массива, мобилизованный выбросами метеорита Тихо, ударившими по его вершине; (в) многочисленные оползневые отложения, вызванные сотрясениями земной коры, связанными с сейсмической активностью разлома Ли-Линкольн в долине Таурус-Литтроу».
Кроме того, учёные недоумевают, как материал, из которого состоит светлая мантия, смог распространиться так далеко. Отчасти проблема заключается в том, что на Луне ничто не выглядит так, как это было раньше.
«Я изучал оползни с длинными гребнями на Земле и Марсе, но на данный момент нам известна только светлая мантия на Луне», — рассказал доктор Магнарини Музею естественной истории в Лондоне. «Мы не знаем, как образовались эти оползни с длинными гребнями и что позволило им растянуться на несколько километров».
За время пребывания на Луне Шмитт и Сернан собрали почти 120 килограммов образцов, пройдя около 30 километров. Значительная часть этого реголита и образцов керна была изучена за прошедшие годы, но значительная часть была удержана в тайне.
«NASA проявило настоящий новаторский подход во время миссии «Аполлон», сохранив некоторые образцы», — сказал Магнарини. «Их сохранили, чтобы можно было изучать с использованием более передовых технологий и новых научных подходов, о которых в то время даже не задумывались».
«Когда образцы были первоначально доставлены, технология сканирования не была столь детальной. Теперь, благодаря микро-КТ, у нас есть сканирование медицинского уровня, которое позволяет нам исследовать эти образцы в мельчайших подробностях».
Изучив эти образцы, команда смогла изучить внутри них обломки. Это фрагменты горной породы, отколовшиеся; в данном случае предположительно от горы Южного массива, образовавшейся в результате оползня.
«Обломки многое говорят нам о процессе формирования оползня и о том, как перемещался содержащийся в нём материал», — пояснила Джулия. «Мы увидели, что более тонкий материал, покрывающий обломки в ядре, происходит из самого обломка, а не из окружающих обломков, что позволяет предположить, что обломки разрушились и способствовали движению оползня подобно жидкости».
Хотя это может помочь объяснить, как материал смог так хорошо сместиться, первоначальная причина оползня остаётся неясной, хотя весьма вероятно, что удар Тихо разбросал камни по Южному массиву. Когда камень упал на Луну, образовав кратер, выбросы образовались и привели к образованию вторичных кратеров, разбросанных по всей территории, некоторые из которых расположены в направлении Южного массива и Светлой мантии.
«Предполагается, что часть материала, выброшенного при образовании Тихо, могла попасть в Южный массив, — объясняет Джулия. — Это могло спровоцировать оползень, который в конечном итоге сформировал Светлую мантию».
Образцы были вновь открыты в рамках новой инициативы НАСА в преддверии долгожданного возвращения программы «Артемида» на Луну.
«Цель программы анализа образцов нового поколения (ANGSA) программы «Аполлон» — максимально эффективно использовать научные данные, полученные из образцов, доставленных программой «Аполлон», в рамках подготовки к будущим лунным миссиям, ожидаемым в 2020-х годах и далее», — поясняет НАСА. «Для достижения этой цели вторая программа ANGSA будет сосредоточена на небольших, но ценных образцах, которые приближаются к пределу своей первозданности и которые выиграют от консорциумного подхода, направленного на максимальное повышение научной ценности этих ценных образцов».
Будем надеяться, что эти образцы помогут удовлетворить ваше любопытство относительно Луны до тех пор, пока астронавты не вернутся на ее поверхность, предположительно в 2027 году.
Исследование опубликовано в журнале Geophysical Research: Planets.