Indijska svemirska organizacija ISRO lansirala je Chandrayaan 2 na Mjesec prošle godine u srpnju. Dok se njegov zemljani vikram srušio na mjesečevoj površini 7. rujna, orkestar Chandrayaan 2 i dalje kruži oko Mjeseca.
Orbitara Chandrayaan 2 domaćin je opsežnog skupa instrumenata za mapiranje Mjeseca i sada smo zavirili u podatke koje je poslao.
Znanstvenici iz ISRO-a podnijeli su niz početnih rezultata s orbitirajućih instrumenata za mapiranje kako bi se predstavili na vodećoj 51. Lunarnoj i planetarnoj konferenciji o znanosti o planeti. Ovo je godišnja konferencija koja se održava u Sjedinjenim Državama, a na kojoj sudjeluje više od 2000 planetarnih znanstvenika i studenata iz cijelog svijeta i predstavljaju svoje najnovije radove. Međutim, zbog zabrinutosti zbog romana Coronavirus, konferencija je otkazana.
Ugledavši krater u mraku
Orhideja Chandrayaan 2 ima optičku kameru nazvanu Orbiter High-Resolution Camera (OHRC) koja snima detaljne slike Mjeseca. OHRC može slikati u najboljoj rezoluciji od 0,25 metra / piksela, pobijedivši NASA-in Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) od najviše 0,5 metara / piksel.
Povratak u listopadu, već smo vidjeli kako OHRC čuva svoje mišiće slanjem slika na mjestima koja su bila jasno vidljiva balvana veličine manje od jednog metra. A sada je OHRC pokazao snimanje područja koje nije izravno osvijetljeno sunčevom svjetlošću! Sjenio je sliku poda kratera u sjeni, vidjevši prigušenu svjetlost koja pada na njega što se odražavalo s obruča kratera!
Krećući se prema naprijed, ova će se sposobnost koristiti za prikaz unutrašnjosti kratera na mjesečevim polovima, gdje sunčeva svjetlost nikada ne dopire. Mapiranje terena polarnih kratera važno je jer se vjeruje da će se buduća lunarna staništa nalaziti u blizini njih, a unutra se prevoze voda i drugi resursi.
3D karte najveće razlučivosti
Kamera za snimanje terena (TMC 2) na brodu Chandrayaan 2 stereo je snimak, što znači da može snimiti 3D slike. To čine tako što slikaju isto mjesto iz tri različita kuta, slična NASA-inoj LRO, od koje je izgrađena 3D slika.
TMC 2 zrači zadnjim slikama snimljenim sa 100 km iznad mjesečeve površine, a 3D prikazi koji se dobivaju iz njih izgledaju sjajno. Ovdje je jedan krater i naborani greben, a posljednji je tektonska značajka.
Takve su slike vrlo korisne za razumijevanje načina na koji se lunarne značajke oblikuju i dobivaju oblik. Na primjer, 3D slika može vam pomoći konstruirati točnu sliku geometrije udara koji je stvorio krater.
Vremenom će Chandrayaan 2 pružiti 3D slike najveće rezolucije cijelog Mjeseca, najbolja rezolucija kućišta je 5 metara / piksela.
Pojačane oči u infracrvenom
Imaging infracrveni spektrometar (IIRS) na Chandrayaanu 2 nasljednik je čuvenog instrumenta Moon Mineralogical Mapper (M3) na brodu Chandrayaan 1.
Instrument M3, kojem je doprinijela NASA, javno je priznat zbog svojih izvrsnih sposobnosti mapiranja minerala i otkrivanja vode na Mjesecu. Noah Petro, znanstvenik projekta za LRO, nedavno je na Twitteru primijetio:
"Prije 10 godina danas je završio Chandrayaan-1. Imao sam sreću što sam bio mali dio te misije. Instrument M3 omogućio nam je veliki korak naprijed u učenju o sastavu našeg 8. kontinenta! "
- Noah Petro, znanstvenik za LRO, na Twitteru.
I IIRS i M3 otkrivaju sunčevu svjetlost s Mjesečeve površine. Znanstvenici identificiraju minerale na površini na temelju obrazaca ovih refleksija. IIRS ima skoro dvostruku osjetljivost M3 na infracrvenu svjetlost i početni rezultati pokazuju to. Ovdje su slike kratera Glauber kako ih vide IIRS i M3.
Zahvaljujući M3, znanstvenici sada znaju da lunarno tlo zadržava količine vode i hidroksilnih molekula u tragovima čak i u nepolarnim regijama. IIRS na brodu Chandrayaan 2 mapirat će koncentracije vode u lunarnom tlu s poboljšanom osjetljivošću. Dugoročna promatranja Chandrayaana 2 imaju za cilj da razabiraju kako se sadržaj vode u mjesečevom tlu mijenja kao odgovor na mjesečev okoliš, tj. Kako izgleda mjesečev vodeni ciklus.
Imajte na umu da je sve to još uvijek manje vode od najsuhijih pustinja na Zemlji. Međutim, lunarni stupovi imaju značajno više vode. A tu je u sliku i radar Chandrayaan 2.
Kvantifikacija vode na Mjesecu
Sintetički radar s dvostrukom frekvencijom blende (DFSAR) na orbitu Chandrayaan 2 nasljednik je Minijaturnog sintetičkog radara blende (Mini-SAR) na Chandrayaanu 1. DFSAR prodire u površinu Mjeseca dvostruko dublje od Mini-SAR-a. I ne samo to, DFSAR se također može pohvaliti višom razlučivošću od radara u vozilu LRO-a koji se zove Mini-RF. Početni rezultati pokazuju koliko, uspoređujući DFSAR radarsku sliku regije s Mini-RF.
S većom dubinom prodora i većom razlučivosti od bilo kojeg prethodnog instrumenta, orbitara Chandrayaan 2 u procesu je adekvatnog kvantificiranja koliko je vodenog leda zarobljeno ispod trajno tamnih kraterskih podova na Mjesečevim polovima. Trenutne procjene temeljene na prošlim opažanjima sugeriraju da Mjesečevi stupovi imaju više od 600 milijardi kg vodenog leda, što je ekvivalent najmanje 240 000 bazena veličine Olimpica.
Što je sljedeće?
Mjesečeve lunarne znanosti i istraživanja slažu se da možemo iskoristiti vodeni led na Mjesečevim polovima da bismo napajali buduća lunarna staništa. Korištenjem solarne energije koju generiraju staništa, također možemo podijeliti vodeni led na vodik i kisik za uporabu kao raketno gorivo.
Ali prije nego što planiramo staništa na Mjesečevim polovima, trebamo znati više o prirodi vodenog leda u ovim krajevima i kako pristupiti s obzirom na njihov teren. Početni rezultati Chandrayaan 2 jasno pokazuju obećanje kartera najveće rezolucije ikad poslanog na Mjesec. ISRO je izjavio da će Chandrayaan 2 napuštati Mjesec tokom sedam godina i da bi trebalo biti dovoljno vremena za cjelovitu preslikavanje i kvantifikaciju vode i njihovih područja domaćina na Mjesecu.
Površinske misije koje istražuju ove vodootporne trajno zasjenjene regije, poput NASA-inog nadolazećeg roltera VIPER, sljedeći su logični korak prema održivim staništima na Mjesecu. Dok razvijamo tehnologije koje se na Mjesecu uvlače u vodeni led, možemo kolonizirati ne samo našeg nebeskog susjeda, već i Sunčev sustav. Trebalo bi nam biti drago što naš Mjesec ima puno vode; ne možemo zauvijek povući sve iz Zemljine gravitacijske bušotine.