Орбитальный аппарат космической организации Индии (ISRO) Чандраян-2, который был запущен в июле прошлого года, продолжает работать в штатном режиме и выполнять полезную работу, несмотря на то, что посадочный модуль Викрам потерпел крушение при попытке посадки на Луну 7 сентября.
На борту Чандраян-2 установлено множество полезных инструментов, и теперь, спустя месяцы работы мы можем изучать его данные.
Сотрудники ISRO планировали представить полученные картографические данные Луны на 51-й конференции по лунной и планетарной науке в марте, которая проводится в США, однако из-за угроз коронавирсуса, конференцию пришлось отменить.
Кратер в темноте
Для картографической съемки Чандраян-2 использует инструмент «камера высокого разрешения Orbiter» (OHRC). Она способная получать детальные изображения поверхности Луны с разрешением 0,25 метра / пиксель. Таким образом, её разрешающая способность даже выше, чем у ставшего легендарным аппаратом НАСА Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), разрешающая способность которого равна 0,5 метра / пиксель.
С самых первых дней пребывания на орбите Луны, OHRC присылала нам фотографии объектов размером меньше одного метра! И теперь камера смогла запечатлеть область поверхности Луны, которая не освещается напрямую солнечным светом. Чандраян-2 прислала изображение двух кратеров, которые видны благодаря тусклому свету, отраженному от края кратера.
В дальнейшем эта технология будет использована для отображения внутренней части кратеров, расположенных на полюсах Луны, куда никогда не проникает солнечный свет. Это крайне важно, ведь будущие миссии, такие как Артемида, планируют использовать замороженный ледяной лед, который может быть спрятан там, для своих целей.
3D карты самого высокого разрешения
Кроме OHRC, на борту Чандраян-2 установлена картографическая камера местности (TMC-2), которая способна делать стереоизображения. Полюбуйтесь на 3D изображением кратера, сделанным с помощью TMC-2 с высоты 100 км над поверхностью Луны:
Такие изображения могут быть крайне полезны для понимания происхождения кратера или выступа. С помощью 3D изображения ученые могут определить, с какой стороны прилетел объект, который оставил шрам на поверхности нашего спутника.
Глаза в инфракрасном диапазоне
Кроме того, на борту Чандраян-2 установлен еще и инфракрасный спектрометр изображений (IIRS), который способен обнаружить наличие минералов и льда на поверхности Луны. Для этого он анализирует отраженный свет.
Благодаря этим двум аппаратам мы теперь знаем, что лунная почва содержит следы воды и гидроксильных молекул даже в неполярных регионах. Кроме того, одной из целью IIRS является наблюдение за изменением содержания воды с течением времени - своеобразный круговорот воды на Луне. Правда стоит сделать одно замечание, что эта концентрация ничтожна, и что самые засушливые регионы Земли имеют куда больше воды, чем эти регионы на Луне. Правда, на полюсе нашего спутника концентрация воды значительно больше.
Количественная оценка воды на Луне
Двухчастотный радар с синтезированной апертурой (DFSAR) на борту орбитального аппарата Чандраян-2 является преемником миниатюрного радиолокатора с синтезированной апертурой (Mini-SAR) на Чандраян-1. DFSAR проникает на поверхность Луны в два раза глубже, чем Mini-SAR. Мало того, DFSAR также имеет более высокое разрешение, чем радар, установленный на борту LRO под названием Mini-RF.
Обладая большей глубиной проникновения и более высоким разрешением, чем у любых предыдущих инструментов, орбитальный аппарат Чандраян-2 находится в процессе адекватной количественной оценки того, сколько водяного льда находится под постоянно затемненным дном кратеров на полюсах Луны. Текущие оценки, основанные на прошлых наблюдениях, показывают, что на полюсах Луны находится более 600 млрд. кг водяного льда, что эквивалентно не менее 240 000 бассейнам олимпийского размера.
Что же дальше?
Исследователи согласным с тем, что мы можем использовать водный лед на полюсах Луны для использования будущими долгосрочными миссиями. Используя солнечную энергию, генерируемую средой обитания, мы также можем разделить водный лед на водород и кислород для использования в качестве ракетного топлива.
Но прежде чем планировать места обитания на полюсах Луны, нам нужно больше узнать о природе водяного льда в этих регионах и о том, как получить к нему доступ с учетом их рельефа. Первоначальные результаты, полученные с помощью Чандраян-2, обнадеживают. Космический аппарат будет находиться на орбите спутника Земли еще на протяжении семи лет, и это должно быть достаточное время для полного картирования и количественного определения воды на поверхности Луны.
Мы должны быть рады, что на нашей Луне есть много воды; мы не можем вечно вытаскивать все из гравитационного колодца Земли.