Астрономія

Астрономи оцінили вік кратера Фінсен на Місяці у 3,5 мільярди років

Використовуючи метод розподілу частоти та розмірів кратерів, астрономи оцінили вік місячного кратера Фінсен у 3,5 мільярди років. Це дозволило визначити швидкість збільшення реголіту, який потрапив з цього кратера на місце висадки китайської місії «Чан'е-4». Стаття про це доступна у журналі Icarus.

Чим займається місія «Чан'е-4»?

Китайський космічний апарат «Чан'е-4», включаючи посадковий модуль і ровер, успішно приземлився у кратері Фон Карман 3 січня 2019 року. Апарат здійснив перше в історії м’яке приземлення на зворотній бік Місяця. Того ж дня ровер Юйту-2 розпочав дослідження поверхні. Станом на 27 липня 2020 року він вже пропрацював 20 місячних днів і пройшов близько 490,9 метрів, що робить його апаратом, який працює на місячній поверхні найдовше в історії людства. Численні дослідження показали, що викид порід з кратера Фінсен є основним джерелом матеріалів, знайдених всередині кратера Фон Карман, де приземлився апарат «Чан'е-4». Тим не менш, ще донедавна астрономи не могли встановити вік формування кратера Фінсен.

Який метод використали вчені?

Метод датування поверхонь за розподілом розмірів та частоти кратерів ґрунтується на припущенні, що дана ділянка поверхні колись існувала у первозданному вигляді без кратерів, що накладаються один на одного. Цей час приймається як час формування поверхні або, принаймні, кінець її формування. Відтоді на ділянці накопичуються кратери, ї її вік визначається за популяцією цих кратерів. У своїх дослідженнях команда використала мапу, зроблену за допомогою цифрових ортофотографій (геометрично скоригованих аерофотографій) місії «Чан'е-2» та дані цифрової моделі місцевості. Вони показали рівну і однорідну ділянку на дні кратера Фінсен, яку обрали для підрахунку кратерів. Потім вчені вручну нанесли на мапу кратери у цій області.

Sheng Gou et al. / Icarus

Sheng Gou et al. / Icarus

Про що вони дізналися?

Розподіл розмірів та частоти кратерів на дні кратера Фінсен, згідно зі стандартною хронологією, дозволив оцінити його вік у 3,5 мільярди років. Окрім того, радіолокаційні зображення вказали, що товщина реголіту, який викинувся з кратера Фінсен та потрапив на місце посадки «Чан'е-4», становила близько 12 м. Таким чином, команда підрахувала, що кількість реголіту на цій ділянці збільшувалася на 3,4 метри кожен мільярд років.

У порівнянні з ділянками такого ж віку, де висаджувалися модулі програми Аполлон, швидкість зростання реголіту на місці висадки «Чан'е-4» є більшою, за винятком місця посадки Аполлона-16. Це свідчить про те, що породи, викинуті з кратера Фінсен, мають низький опір вивітрюванню та легко переносяться у суворих космічних умовах.