Kraklet Shackleton na južnom Mjesečevom Mjesecu donekle je bio zagonetka, jer je njegova trajno zasjenjena unutrašnjost otežavala otkrivanje onoga što se nalazi unutra. No s novim promatranjima pomoću laserskog visinomjera na svemirskom brodu Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), tim istraživača u osnovi je osvijetlio unutrašnjost kratera laserskim svjetlom, mjereći njegov albedo ili prirodnu refleksiju. Znanstvenici su otkrili da je pod kratera prilično svijetao, što je opažanje u skladu s ledom. Zapravo, led može činiti 22 posto materijala na podu kratera, s mogućnošću da više leda bude ugrađeno unutar zidova kratera.
"Odlučili smo da ćemo iz ovog kratera proučiti dnevne svjetiljke", rekla je Maria Zuber s Massachuesetts tehnološkog instituta, koja vodi tim za proučavanje Shackleton Cratera. "Iz nevjerojatne gustoće opažanja uspjeli smo napraviti izuzetno detaljnu topografsku kartu."
Za promatranje visinskog lasera, karte visine mogu se stvoriti mjerenjem vremena koje je potrebno da se laserska svjetlost odbije do Mjesečeve površine i natrag do instrumenta. Što duže traje, niža je visina terena. Pomoću tih mjerenja skupina je preslikala pod kratera i nagib njegovih zidova.
Tim je za izradu njihove detaljne karte upotrijebio preko 5 milijuna mjerenja.
Iako je pod kratera bio relativno svijetao, Zuber i njezini kolege primijetili su da su zidovi još svjetliji. Otkriće je u početku bilo zbunjujuće. Znanstvenici su mislili da ako bi se led nalazio bilo gdje u krateru, mogao bi biti na podu, gdje ne prodire izravna sunčeva svjetlost. Gornji zidovi kratera Shackleton povremeno su osvijetljeni što može ispariti bilo koji led koji se nakuplja. Teorija koju je tim ponudio da objasni zagonetku je da su „mjesečevi potresi“ - seizmička potresi uzrokovani udarima meteorita ili gravitacijskim plimama sa Zemlje - možda prouzrokovali da će se Shackletonovi zidovi obrušiti na starije, tamnije tlo, otkrivajući pod novima novije i svjetlije tla. Karta ultra-visoke rezolucije Zuber-ovog tima pruža snažne dokaze za led i na podu i na zidovima kratera.
"Za opažanu svjetlinu u krateru može biti više objašnjenja", rekao je Zuber. "Na primjer, noviji materijal može biti izložen duž njegovih zidova, dok se led može pomiješati s njegovim podom."
Krater, nazvan po istraživaču Antarktika Ernestu Shackletonu, širok je gotovo 20 km (više od 12 milja) i dubok preko 3 km (približno 2 kilometra) - približno toliko dubok koliko i Zemljini okeani. Zuber je opisao unutrašnjost kratera kao "izuzetno robustan ... Ne bi bilo lako puzati unutra".
Dodala je da će nova topografska karta pomoći istraživačima u razumijevanju stvaranja kratera i proučavanju ostalih neosvijetljenih područja mjeseca.
"Nikad me neće prevladati uzbuđenje kada prvi put vidim novi teren", rekao je Zuber. "To je takva motivacija zbog koje će ljudi početi s istraživanjem. Naravno, ne rizikujemo svoje živote kao što su to radili rani istraživači, ali veliko je osobno ulaganje u sve to za puno ljudi. "
Ben Bussey, znanstvenik iz Laboratorija za primijenjenu fiziku Sveučilišta Johns Hopkins, rekao je da bi novi dokazi za led u krateru Shackleton zaista mogli pomoći u određivanju smjera za buduće lunarne misije.
"Led u polarnim regijama već je neko vrijeme zagonetna stvar ... Mislim da je ovo još jedan dokaz za mogućnost leda", kaže Bussey. "Da bismo doista odgovorili na pitanje, morat ćemo poslati lunarnu zemlju, a ti će nam rezultati pomoći da odaberemo kamo poslati zemlju."
A za sve istraživače ljudi, krater poput Shackletona na mjesečevim polovima mogao bi biti najbolje mjesto za bazu, jer stubovi sadrže regije gotovo stalne sunčeve svjetlosti potrebne za napajanje i regije gotovo stalne tame koje sadrže led - oboje koji bi bili bitni resursi za svaku lunarnu koloniju.
Istraživanje tima objavljeno je danas u časopisu Nature.
Izvori: MIT, NASA
Opis slike: Nadmorska visina (lijevo) i zasjenjena reljefna slika (desno) Shackletona, krater s promjerom 21 km (promjerom 12,5 milja), trajno zasjenjen krater uz lunarni južni pol. Strukturu unutrašnjosti kratera otkrivao je digitalni model nadmorske visine izgrađen na više od 5 milijuna mjerenja nadmorske visine s Laserskog visinomjera Lunar Orbiter. Zasluge: NASA / Zuber, M.T. i sur., Nature, 2012
Drugi opis slike: Ovo je karta nadmorske visine kratera Shackleton izrađena pomoću podataka LRO Lunar Orbiter Laser Altimeter. Lažne boje označavaju visinu, a plava najniža, a najviša crvena / bijela. i sur., Nature, 2012