На Луне отсутствует эрозия, в отличие от Земли, где сохраняется электростатически заряженная пыль с острыми краями. Ученые обнаружили отражающие пыль валуны, указывающие на магнитные аномалии и улучшающие понимание лунной коры.
Это исследование знаменует собой первое исследование взаимодействия пыли и породы в регионе Райнер-Гамма, в котором особое внимание уделяется изменениям в отражающих свойствах, выявленных на изображениях, полученных с помощью лунного орбитального аппарата NASA LRO.
Первоначально заинтригованная растрескавшимися камнями, команда обратила свое внимание на Райнер-Гамма, который первоначально был ошибочно принят за кратер. Это плоский участок лунного пространства, не отбрасывающий тени, но ярко сияющий на темном фоне Океана Бурь.
Считается, что лунные вихри, подобные Райнер-Гамма, образуются из намагниченных пород, отклоняющих солнечный ветер, затемняют окружающие области, что делает их видимыми с Земли. Альтернативные теории включают магнитные аномалии, электрически заряженную пыль от ударов микрометеоритов или шлейфы от ударов комет.
Чтобы понять эти взаимодействия, Оттавиано Рюш, планетолог из Мюнстерского университета, и его коллеги проанализировали около миллиона изображений разбитых пород, полученных аппаратом NASA LRO. В кратере Райнер-К возле Райнер Гамма они обнаружили уникальные крупные валуны, отражающие свет, не похожие ни на какие ранее виденные покрытые пылью валуны.
Отличие заключается в уменьшенном рассеянии света, в отличие от типичной пористой лунной пыли, которая отражает достаточно света в сторону Солнца. Марсель Хесс из Технического университета Дортмунда отмечает, что уплотненная пыль обычно увеличивает общую яркость, но это не относится к наблюдаемым покрытым пылью валунами. Это открытие интригует, но ученые все еще разгадывают сложности этой пыли и ее взаимодействия с горными породами.
Вдохновленные его отличительными свойствами, исследователи искали похожие пыльные валуны, используя искусственный интеллект для анализа странных на вид валунов на основе размера и отражательной способности. Алгоритм выявил около 130 000 возможностей, половина из которых подверглась тщательной проверке.
Менее отражающие породы сгруппировались возле магнитной аномалии Райнер-Гамма, но не все в кратере Райнер-К демонстрировали необычную отражательную способность. Хотя эти камни могли образоваться в результате удара кратера, исследователи подозревают, что их уникальные отражающие свойства являются результатом тонкого слоя пыли, скопившейся на отдельных валунах, характеристики которых еще предстоит выяснить.
Команда планирует использовать свои выводы для изучения процессов, объясняющих формирование лунных вихрей, включая подъем пыли из-за электростатических сил или взаимодействия солнечного ветра с магнетизмом лунной поверхности.
В ближайшие недели и месяцы ученые планируют глубже изучить взаимодействие между пылью и горными породами, исследуя формирование этих характерных пылевых структур. Такие процессы, как подъем пыли посредством электростатического заряда или взаимодействие солнечного ветра с местными магнитными полями, будут находиться под пристальным вниманием.
В то же время NASA и исследователи из Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса готовятся к отправке лунного посадочного модуля к Райнер-Гамма в 2024 году с целью исследования наземных магнитных аномалий. Наряду с различными международными беспилотными миссиями на Луну, NASA планирует в будущем отправить автоматический вездеход в регион Райнер-Гамма для поиска валунов с особой пылью.
Несмотря на то, что это мечта на будущее, более глубокое понимание движения пыли может помочь в планировании поселений людей на Луне, учитывая проблемы, связанные с загрязнением пылью, наблюдаемым во время миссий Аполлона.
