Вторник, 27 февраля, 2024
ДомойКосмосПредупреждение о лунном землетрясении – Луна сжимается, вызывая оползни и сейсмические тряски

Предупреждение о лунном землетрясении – Луна сжимается, вызывая оползни и сейсмические тряски

- Advertisement -

Эпицентр одного из сильнейших лунных землетрясений, зарегистрированных в ходе пассивного сейсмического эксперимента «Аполлон», находился в южной полярной области Луны. Однако точное местоположение эпицентра определить не удалось. Облако возможных местоположений (пурпурные точки и голубой многоугольник) сильного неглубокого лунного землетрясения с использованием алгоритма перемещения, специально адаптированного для очень разреженных сейсмических сетей, распределено вблизи полюса. Синими прямоугольниками показаны места предлагаемых районов высадки Артемиды III. Лопастные уступы надвигов показаны небольшими красными линиями. Облако эпицентров охватывает ряд лопастных уступов и многие районы высадки Артемиды III. Авторы и права: НАСА/LROC/ASU/Смитсоновский институт.

В новом документе определены потенциальные места посадки миссии «Артемида», которые особенно уязвимы к землетрясениям и оползням.

Луна Земли уменьшилась более чем на 150 футов в окружности, поскольку ее ядро ​​постепенно охлаждалось в течение последних нескольких сотен миллионов лет. Во многом так же, как виноград сморщивается, когда он сжимается до изюминки, так и на луне появляются складки, когда она сжимается. Но в отличие от гибкой кожуры винограда, поверхность Луны хрупкая, что приводит к образованию разломов там, где участки коры прижимаются друг к другу.

Лунотрясения и исследования человека

Группа ученых обнаружила доказательства того, что продолжающееся сокращение Луны привело к заметному искажению поверхности в ее южном полярном регионе, включая области, НАСА предлагается для высадки экипажа Artemis III. Поскольку образование разломов, вызванное сокращением Луны, часто сопровождается сейсмической активностью, такой как лунные землетрясения, места вблизи или внутри таких зон разломов могут представлять опасность для будущих исследований человека.

В новой статье, опубликованной в журнале Планетарный научный журналКоманда связала группу разломов, расположенных в южной полярной области Луны, с одним из самых мощных лунных землетрясений, зарегистрированных Сейсмометры Аполлона более 50 лет назад. Используя модели для моделирования устойчивости склонов поверхности в регионе, команда обнаружила, что некоторые районы особенно уязвимы к оползням из-за сейсмических сотрясений.

Камера лунного разведывательного орбитального аппарата (LROC), мозаика узкоугольной камеры (NAC) скопления лопастных уступов Вихерта (стрелки, указывающие слева) возле южного полюса Луны. Уступ надвигового разлома прорезал разрушенный кратер диаметром примерно 1 километр (0,6 мили) (стрелка, указывающая вправо). Авторы и права: НАСА/LRO/LROC/ASU/Смитсоновский институт.

Природа и риски лунотрясений

«Наше моделирование предполагает, что мелкие лунные землетрясения, способные вызвать сильные сотрясения грунта в южном полярном регионе, возможны в результате сдвигов по существующим разломам или образования новых надвигов», — сказал ведущий автор исследования Томас Р. Уоттерс, старший научный сотрудник Центр исследований Земли и планет Национального музея авиации и космонавтики. «При планировании местоположения и стабильности постоянных аванпостов на Луне следует учитывать глобальное распределение молодых надвиговых разломов, их потенциальную активность и возможность образования новых надвиговых разломов в результате продолжающегося глобального сжатия».

Неглубокие лунные землетрясения происходят вблизи поверхности Луны, всего в сотне миль вглубь земной коры. Подобно землетрясениям, мелкие лунные землетрясения вызваны разломами внутри Луны и могут быть достаточно сильными, чтобы повредить здания, оборудование и другие конструкции, созданные руками человека. Но в отличие от землетрясений, которые, как правило, длятся всего несколько секунд или минут, мелкие лунные землетрясения могут длиться часами и даже целым днем ​​— как, например, лунное землетрясение магнитудой 5, зарегистрированное пассивной сейсмической сетью Аполлона в 1970-х годах, которое исследовательская группа связала с группа неисправностей, обнаруженных совсем недавно лунным разведывательным орбитальным аппаратом.

Моделирование движения грунта, вызванного неглубоким лунным землетрясением, расположенным у южного полюса Луны. Сильное или умеренное сотрясение почвы прогнозируется на расстоянии не менее ~40 км от источника. Фото: Николас Шмерр, Университет Мэриленда.

По словам Николаса Шмерра, соавтора статьи и доцента геологии Университета Мэриленда, это означает, что мелкие лунные землетрясения могут разрушить гипотетические человеческие поселения на Луне.

«Вы можете думать о поверхности Луны как о сухом, приземленном гравии и пыли. На протяжении миллиардов лет на поверхность сталкивались астероиды и кометы, в результате чего образовавшиеся угловатые фрагменты постоянно выбрасывались в результате ударов», — пояснил Шмерр. «В результате переработанный поверхностный материал может иметь размеры от микрона до валуна, но все они очень рыхло консолидированы. Рыхлые отложения делают возможным возникновение сотрясений и оползней».

Исследователи продолжают составлять карту Луны и ее сейсмической активности, надеясь выявить больше мест, которые могут быть опасны для исследования человеком. Миссии НАСА «Артемида», которые планируют запустить свой первый пилотируемый полет в конце 2024 года, в конечном итоге надеются установить долгосрочное присутствие на Луне и в конечном итоге научиться жить и работать в другом мире с помощью лунных обсерваторий, аванпостов и поселений.

Подготовка к миссиям Артемиды

«Поскольку мы приближаемся к дате запуска миссии «Артемида» с экипажем, важно обеспечить максимальную безопасность наших астронавтов, нашего оборудования и инфраструктуры», — сказал Шмерр. «Эта работа помогает нам подготовиться к тому, что нас ждет на Луне — будь то инженерные сооружения, способные лучше противостоять лунной сейсмической активности, или защита людей от действительно опасных зон».

Доклад группы был опубликован в Планетарный научный журнал 25 января 2024 г.

Ссылка: «Тектоника и сейсмичность южнополярного региона Луны», Т. Р. Уоттерс, Н. К. Шмерр, Р. К. Вебер, К. Л. Джонсон, Э. Дж. Шпейерер, М. С. Робинсон и М. Е. Бэнкс, 25 января 2024 г., Планетарный научный журнал.
DOI: 10.3847/PSJ/ad1332.

Это исследование было поддержано миссией НАСА Lunar Reconnaissance Orbiter и программой НАСА SSERVI GEODES (премия № 80NSSC19M0216). Эта статья не обязательно отражает точку зрения этой организации.

Исходная ссылка

- Advertisement -

Популярное по теме