Рентгеновские телескопы помогут составить химическую карту Луны
Японские ученые показали в расчетах, что компактный рентгеновский телескоп на лунном спутнике сможет за несколько лет составить карту химического состава всей поверхности Луны. Такая карта поможет понять, как формировалась и менялась Луна.
МОСКВА, 7 июня. /Новости науки/. Компактные рентгеновские телескопы можно использовать для полной химической съемки поверхности Луны с орбиты. К такому выводу пришли исследователи из Токийского столичного университета, которые смоделировали работу такого прибора на лунном спутнике.
Ученые хотят лучше понять геологическую историю Луны. Для этого нужна подробная карта химического состава ее поверхности. Сейчас такой карты нет. Пробы лунного грунта взяты лишь в отдельных районах, а прежние орбитальные миссии дали только частичные данные.
Авторы работы изучили метод рентгенофлуоресцентной съемки. Он основан на простом принципе. Солнечные рентгеновские лучи попадают на поверхность Луны. Атомы разных элементов после этого сами испускают рентгеновское излучение. По его характеристикам можно понять, какие элементы есть в породах.
Такой метод уже использовали в миссиях Apollo и Chandrayaan. Но получить полную карту пока не удалось. Главные проблемы — слабая освещенность солнечными рентгеновскими лучами, особенно у полюсов, и ухудшение работы детекторов во время долгих миссий.
Группа под руководством Айри Тоиды и профессора Юичиро Эдзоэ предложила использовать новый компактный рентгеновский телескоп. Его изначально создавали для наблюдения магнитосферы Земли. Масса прибора меньше 10 кг, поэтому его можно установить на долгосрочный спутник у Луны.
По словам авторов, телескоп сможет наблюдать большие участки поверхности во время мощных солнечных вспышек. Детектор также проверили в более жестких радиационных условиях, чем ожидаются на лунной орбите. Это важно для длительной работы прибора.
В расчетах ученые приняли, что за год происходит около 300 солнечных вспышек. При одном телескопе спутник сможет за два года составить карту всей Луны по пяти элементам: кислороду, железу, магнию, алюминию и кремнию. Размер одной ячейки такой карты составит 70 на 70 км.
Так как прибор небольшой, на один спутник можно поставить решетку из 25 телескопов — пять на пять. В этом случае, по расчетам, полную карту можно получить за один год. За два года такая система сможет также добавить данные по натрию. Разрешение карты при этом улучшится до 30 на 30 км.
Если проект реализуют, это будет первая полная карта распределения химических элементов по всей поверхности Луны. Она поможет уточнить состав лунной коры, изучить различия между районами Луны и проверить модели ее геологической эволюции.
Исследование опубликовано в журнале Earth, Planets and Space.
Ученые хотят лучше понять геологическую историю Луны. Для этого нужна подробная карта химического состава ее поверхности. Сейчас такой карты нет. Пробы лунного грунта взяты лишь в отдельных районах, а прежние орбитальные миссии дали только частичные данные.
Авторы работы изучили метод рентгенофлуоресцентной съемки. Он основан на простом принципе. Солнечные рентгеновские лучи попадают на поверхность Луны. Атомы разных элементов после этого сами испускают рентгеновское излучение. По его характеристикам можно понять, какие элементы есть в породах.
Такой метод уже использовали в миссиях Apollo и Chandrayaan. Но получить полную карту пока не удалось. Главные проблемы — слабая освещенность солнечными рентгеновскими лучами, особенно у полюсов, и ухудшение работы детекторов во время долгих миссий.
Группа под руководством Айри Тоиды и профессора Юичиро Эдзоэ предложила использовать новый компактный рентгеновский телескоп. Его изначально создавали для наблюдения магнитосферы Земли. Масса прибора меньше 10 кг, поэтому его можно установить на долгосрочный спутник у Луны.
По словам авторов, телескоп сможет наблюдать большие участки поверхности во время мощных солнечных вспышек. Детектор также проверили в более жестких радиационных условиях, чем ожидаются на лунной орбите. Это важно для длительной работы прибора.
В расчетах ученые приняли, что за год происходит около 300 солнечных вспышек. При одном телескопе спутник сможет за два года составить карту всей Луны по пяти элементам: кислороду, железу, магнию, алюминию и кремнию. Размер одной ячейки такой карты составит 70 на 70 км.
Так как прибор небольшой, на один спутник можно поставить решетку из 25 телескопов — пять на пять. В этом случае, по расчетам, полную карту можно получить за один год. За два года такая система сможет также добавить данные по натрию. Разрешение карты при этом улучшится до 30 на 30 км.
Если проект реализуют, это будет первая полная карта распределения химических элементов по всей поверхности Луны. Она поможет уточнить состав лунной коры, изучить различия между районами Луны и проверить модели ее геологической эволюции.
Исследование опубликовано в журнале Earth, Planets and Space.
