تحصل مركبة الاستطلاع القمرية (LRO) على أقرب نظرة حتى الآن إلى القمر من المدار ، مما يوفر رؤى مهمة للمساعدة في الاستعداد لعودة محتملة للبشر إلى سطح القمر. قال مايك وارغو ، كبير علماء القمر في ناسا ، متحدثًا في اجتماع الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي يوم الثلاثاء: "هناك الكثير من الجمال الطبيعي على القمر". "تقوم LRO بجمع البيانات لدعم العودة إلى القمر ، ودراسة مجموعة متنوعة وتمثيلية من المواقع المختارة في المجالات العلمية والهندسية والموارد المحتملة وتمثيل مجموعة واسعة من التضاريس الموجودة على القمر."
شرح العلماء كيف تعيد الأدوات المختلفة على LRO بيانات مدهشة بينما تساعد العلماء على رسم خريطة القمر بتفاصيل لا تصدق وفهم البيئة القمرية.
قام LROC ، أو LRO Camera ، بتعيين خرائط عالية الدقة لجميع مواقع هبوط Apollo و 50 موقعًا تم تحديدها بواسطة برنامج Constellation التابع لناسا لتكون ممثلة لمجموعة واسعة من التضاريس الموجودة على القمر.
تزور بعض الصور الأكثر إثارة للاهتمام مواقع غزوات البشرية الأولى خارج مدار الأرض.
قال مارك روبنسون ، الباحث الرئيسي في شركة LROC: "لقد أدى التصوير في مواقع هبوط أبولو غرضًا عمليًا ، حيث نستخدمها بدلاً من النجوم لمعايرة كاميرات LROC ذات الزاوية الضيقة. بالإضافة إلى أن هذه الصور أكثر متعة من النجوم ، لأننا نرى أين اعتاد البشر المشي. كما أن الضغط أقل بكثير على المركبة الفضائية لأنك لست مضطرًا للانزلاق والخروج لرؤية النجوم ".
نظرًا لأن مواقع مركبة الفضاء أبولو وغيرها من الأجهزة التي تركها رواد الفضاء معروفة بدقة مطلقة تبلغ تسعة أقدام ، قال روبنسون إنه يمكنهم ربط كاميرا Narrow Angle Camera ومعايرة التوقيت بإحداثيات Apollo Laser Ranging Retroreflectors و Apollo Lunar Surface Experiments الحزم. "تتيح هذه الحقيقة الأرضية إمكانية الحصول على إحداثيات أكثر دقة لأي مكان على سطح القمر تقريبًا. يحلل العلماء حاليًا اختلافات سطوع المواد السطحية التي أثارها رواد أبولو ، ويقارنونها بالمحيط المحلي لتقدير الخصائص الفيزيائية للمادة السطحية. ستوفر هذه التحليلات معلومات مهمة لتفسير بيانات الاستشعار عن بعد من LRO ، وكذلك من الهند Chandrayaan-1 ، ومهمات Kaguya اليابانية ".
وقال روبنسون إن التربة التي يضغط عليها رواد فضاء أبولو والمركبات القمرية أغمق من التربة غير المضطربة. وقال "إن إزعاج التربة يغير السطوع بعامل اثنين".
اكتشف جهاز Diviner من LRO أن قيعان الحفر القطبية في الظل الدائم يمكن أن تكون شديدة البرودة. تنخفض درجات حرارة سطح الليل في منتصف الشتاء داخل أبرد الفوهات في المنطقة القطبية الشمالية إلى 26 كلفن (416 تحت الصفر فهرنهايت ، أو ناقص 249 درجة مئوية). هذه هي أبرد درجات الحرارة التي تم قياسها حتى الآن في أي مكان في النظام الشمسي. قال ديفيد بايج ، الباحث الرئيسي في تجربة مقياس الإشعاع القمري Diviner Lunar Radiometer Experiment قد تضطر إلى السفر إلى حزام Kuiper للعثور على درجات حرارة منخفضة. "درجات الحرارة التي نلاحظها ليلًا ونهارًا شديدة البرودة بما يكفي للحفاظ على جليد الماء لفترات طويلة ، بالإضافة إلى مجموعة واسعة من المركبات مثل ثاني أكسيد الكربون والجزيئات العضوية. يمكن أن تكون هناك جميع أنواع المركبات المثيرة للاهتمام المحاصرة هناك. "
وأشار بايج أيضًا إلى أنه تبين أن القمر له مواسم. وقال "القمر لديه ميل 1.54 درجة ، لذلك في معظم خطوط العرض لا يمكن ملاحظة مواسم القمر ، ولكن في المناطق القطبية ، هناك اختلاف كبير في الظلال ودرجات الحرارة بسبب هذا الميل".
يقوم تلسكوب الأشعة الكونية لتأثيرات الإشعاع ، أو CRATER ، بقياس كمية الإشعاع الفضائي عند القمر للمساعدة في تحديد مستوى الحماية المطلوبة لرواد الفضاء خلال الرحلات الطويلة على القمر أو إلى وجهات النظام الشمسي الأخرى.
قال هذا "الحد الأدنى المفاجئ من الطاقة الشمسية ، أو فترة الهدوء للشمس فيما يتعلق بالنشاط المغناطيسي ، أدى إلى أعلى مستوى من الإشعاع الفضائي في شكل أشعة المجرة الكونية ، أو GCRs ، وتدفق ومعدلات الجرعات خلال عصر استكشاف الفضاء البشري". هارلان سبنس ، الباحث الرئيسي في صك CRaTER. "إن الأحداث النادرة - الأشعة الكونية ذات الطاقة الكافية للثقب عبر التلسكوب بأكمله - تُرى مرة واحدة في الثانية ، أعلى مرتين تقريبًا مما كان متوقعًا. ستساعدنا قياسات إشعاع الحفرة التي تم اتخاذها خلال هذا الحد الأدنى الفريد من نوعه ، وهو أسوأ حالة شمسية ، على تصميم ملاجئ آمنة لرواد الفضاء ".
GCRs هي جسيمات مشحونة كهربائيًا - إلكترونات ونوى ذرية - تتحرك بسرعة تقريبًا في سرعة الضوء في النظام الشمسي. المجالات المغناطيسية التي تحملها الرياح الشمسية تحرف العديد من GCRs قبل أن تقترب من النظام الشمسي الداخلي. ومع ذلك ، فإن الشمس في فترة هدوء طويلة وعميقة بشكل غير عادي ، والحقول المغناطيسية بين الكواكب وضغوط الرياح الشمسية هي الأدنى حتى الآن ، مما يسمح بتدفق غير مسبوق لـ GCRs.
توقع العلماء انخفاض مستوى GCRs مع اقتراب LRO من القمر في مداره لرسم الخرائط. هذا لأن GCRs تأتي من جميع الاتجاهات في الفضاء السحيق ، لكن القمر يعمل كدرع ، يحجب الجسيمات خلفه عبر حوالي نصف السماء بالقرب من القمر.
قال سبينس: "ولكن من المدهش أنه مع اقترابنا من السطح ، لم يحدث انخفاض الإشعاع بالسرعة المتوقعة." والفرق هو أن القمر مصدر إشعاع ثانوي. ويرجع ذلك على الأرجح إلى التفاعلات بين أشعة المجرة الكونية وسطح القمر. تنتج GCRs الأولية إشعاعًا ثانويًا عن طريق تحطيم الذرات في مادة سطح القمر. ثم يصبح سطح القمر مصدرًا ثانويًا هامًا للجسيمات ، وبالتالي فإن جرعة الإشعاع الناتجة أعلى بنسبة 30-40 في المائة مما هو متوقع. "
لكن سبنس قال إن كمية الإشعاع لا ينبغي أن تكون بمثابة عرض ، فيما يتعلق بالبعثات البشرية المستقبلية إلى القمر. يمكن مقارنة كمية الإشعاع ، حتى في أعلى مستوياتها ، بحدود التعرض السنوية في الولايات المتحدة للأشخاص الذين يعانون من التعرض المهني مثل فنيي الأشعة السينية أو عمال مناجم اليورانيوم.
يريد الفريق أيضًا رؤية كيف تبدو بيئة الإشعاع على القمر خلال دورة شمسية نشطة - ولكن قد يضطرون إلى الانتظار لبعض الوقت.
قال سبنس: "نحن متحمسون لرؤية توهج شمسي كبير ، حتى نتمكن من تقييم المخاطر الناتجة عن الأشعة الكونية المتولدة عن طريق الطاقة الشمسية ، ولكن ربما يتعين علينا الانتظار بضع سنوات حتى تستيقظ الشمس".
قال Wargo إن نتائج LRO تؤكد على أهمية إشراك المجتمع العلمي في الاستكشاف. وقال: "إن العمل الذي يتم في مجالات الفيزياء الشمسية مهم للحفاظ على سلامة رواد الفضاء ، وكذلك القدرة على نمذجة نشاط الشمس وأجيال من الجسيمات الشمسية النشطة. قد تكون إحدى "الكؤوس المقدسة" أن تكون قادرًا على التنبؤ بأنشطة الشمس وأن تكون قادرة على إعطاء "كل شيء واضح" عن عدد الأيام التي يمكن أن يكون فيها رواد الفضاء في إيفا وما هي احتمالية انبعاث الجسيمات النشطة للطاقة الشمسية من شمس. إن العمل الذي نقوم به لتمكين الاستكشاف يساعد على فهمنا العلمي ".
من المتوقع أن يُرجع LRO بيانات عن القمر أكثر من جميع المهام المدارية السابقة مجتمعة.
المصدر: مؤتمر صحفي AGU ، بيان صحفي
