:::Странные камни на Луне: учёные давно ломают голову над р-н «Райнер Гамма» - ответ похоже найден!

Луна почти полностью покрыта пылью. В отличие от Земли, эта пыль не сглаживается ветром и погодой, а имеет острые края и электростатически заряжена. Эту пыль изучают еще с эпохи Аполлона в конце 1960-х годов. Теперь международная исследовательская группа под руководством доктора Оттавиано Рюша из Мюнстерского университета впервые обнаружила на лунной поверхности аномальные камни метрового размера, которые покрыты пылью и предположительно обладают уникальными свойствами, такими как магнитные аномалии.

Обнаруженные в работе метровые камни расположены вблизи кратера Райнер К в районе «Райнер Гамма», имеющем магнитную аномалию. Авторы и права: НАСА LRO/NAC
--------------

Самым важным открытием ученых является то, что лишь очень немногие валуны на Луне имеют слой пыли с особыми отражающими свойствами. Например, пыль на этих недавно обнаруженных валунах отражает солнечный свет иначе, чем на ранее известных камнях. Эти новые открытия помогают ученым понять процессы, которые формируют и изменяют лунную кору. Результаты исследования опубликованы в журнале Geophysical Research-Planets .

Фотометрически аномальные пыльные валуны (a–d и f–i) и обычный пыльный валун (e, j), показаны дважды под низким (верхний ряд) и высоким (нижний ряд) углами падения. Стрелки указывают на пылевое покрытие. Значение коэффициента отражения 0,06–0,11 в верхнем ряду и 0,0-0,03 в нижнем ряду. Панель (b) - единственное обнаружение в каталоге Рюша и Бикеля (2023). Номера местоположений на рисунке 1: (a, f) местоположение 4; (b, g) местоположение 3; (c, h) местоположение 2; (d, j) местоположение 25. Изображения LROC NAC M1285164183 и M1200481033. Шкала в (a) применяется ко всем панелям.
-------------

Известно, что на поверхности Луны существуют магнитные аномалии , в частности вблизи области под названием Райнер Гамма. Однако вопрос о том, могут ли горные породы быть магнитными, никогда не исследовался. «Сегодняшние знания о магнитных свойствах Луны очень ограничены, поэтому эти новые камни прольют свет на историю Луны и ее магнитного ядра», — говорит Оттавиано Рюш из Института планетологии, классифицируя открытие.

Верхняя панель: Контекст фотометрически аномальных пылевых валунов (PADB) вблизи магнитной аномалии Гамма Райнера, видимых в виде яркого вихря к западу от Райнера К. Нижняя панель: Местоположения, используемые для различных типов объектов, наложены поверх эталонного изображения M109589691. Крупные площадки отмечены желтым цветом, яркий реголит - синим, темный реголит - черным, а обычные валуны - красным.
-----------

«Впервые мы исследовали взаимодействие пыли с горными породами в регионе Райнер-Гамма, точнее, изменения в отражающих свойствах этих пород. Например, мы можем сделать вывод, в какой степени и в каком направлении падает солнечный свет. отражается в этих больших камнях». Снимки были сделаны космическим кораблем НАСА Lunar Reconnaissance Orbiter, который вращается вокруг Луны.

Северо-западная область края кратера Райнер К была изображена с углом падения 9,9 ° и диапазоном отражения 0,06–0,11 (изображение M1285164183). Самые темные объекты представляют собой фотометрически аномальные пылевые валуны (PADBs). Обратите внимание на ряды ярких валунов, расположенных радиально к краю кратера (справа внизу). Пространственное распределение ПАДБОВ аналогично распределению более ярких не падбов.
------------

Первоначально исследовательскую группу интересовали растрескавшиеся камни. Сначала они использовали искусственный интеллект для поиска около миллиона изображений трещин в горных породах — эти изображения также были сделаны с помощью Lunar Reconnaissance Orbiter. «Современные методы обработки данных позволяют нам получить совершенно новое понимание глобального контекста — в то же время мы продолжаем находить таким образом неизвестные объекты, такие как аномальные камни, которые мы исследуем в этом новом исследовании», — говорит Валентин Бикель из Центр космоса и обитаемости Бернского университета.

Три региона, где проводился поиск дополнительных фотометрически аномальных пылевых валунов. Регионы соответствуют вихрям Гамма Райнера (слева), Маре Ингении (в центре) и Герасимовича (справа). Желтые точки указывают на расположение ударных кратеров, в которых находятся валуны размером более нескольких метров.
-------------

Алгоритм поиска выявил около 130 000 интересных пород, половина из которых была тщательно изучена учеными. «Мы распознали валун с характерными темными областями только на одном изображении. Этот камень сильно отличался от всех остальных, поскольку он рассеивает меньше света обратно к солнцу, чем другие камни. Мы подозреваем, что это связано с особой структурой пыли, такой как как плотность и размер частиц пыли», — объясняет Рюш.

Пиксели, выбранные для фотометрического моделирования, отмечены желтым на эталонном изображении M109589691RE / LE. Местоположения 1-6 на подфигурах a–f представляют тип объекта PADB. Местоположения 7-12 на подфигурах g–l представляют тип объекта из светлого реголита. Местоположения 13-18 на подфигурах m-r представляют тип объекта из темного реголита. Местоположения 19-24 на подфигурах s–x представляют обычный тип валунных объектов.

Апостериорные распределения параметров фотометрической и байесовской модели с учетом данных для местоположений (1-6), представляющих тип объекта PADB.

Апостериорные распределения параметров фотометрической и байесовской модели с учетом данных для местоположений (13-18), представляющих тип объектов с темным реголитом.
----------------

"Обычно лунная пыль очень пористая и отражает много света обратно в направлении освещения. Однако, когда пыль уплотняется, общая яркость обычно увеличивается. С наблюдаемыми покрытыми пылью камнями дело обстоит иначе", - добавляет Марсель Хесс из Технического университета Дортмунда.

Это потрясающее открытие, однако ученые все еще находятся на ранних стадиях понимания этой пыли и ее взаимодействия с породой. В ближайшие недели и месяцы ученые хотят продолжить исследование процессов, которые приводят к взаимодействию пыли и горных пород и образованию особой структуры пыли. К этим процессам относится, например, подъем пыли за счет электростатического заряда или взаимодействия солнечного ветра с местными магнитными полями.

В дополнение к многочисленным другим международным беспилотным космическим миссиям на Луну, НАСА в ближайшие годы отправит автоматический вездеход, мобильного робота, в регион Райнер-Гамма, чтобы найти подобные типы валунов с особой пылью. Даже если это все еще мечта о будущем, лучшее понимание движения пыли может помочь, например, в планировании человеческих поселений на Луне. В конце концов, из опыта астронавтов Аполлона мы знаем, что пыль создает множество проблем, таких как загрязнение среды обитания (например, космических станций) и технического оборудования.

Статейка написана на основе статьи в научном журнале Geophysical Research-Planets
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2023JE007910

В группе :::МАРС и КОСМОС::: самые свежие новости и интересные факты о Марсе, а также космосе. Подписывайтесь на группу, расскажем об Марсе, ответим на ваши вопросы о этой планете, поговорим о российском космосе и многом, многом другом.
Ссылка на группу https://ok.ru/space360