Лунные кратеры
Лунные кратеры это ударные на Луне кратеры . – На поверхности Луны имеется множество кратеров, все из которых образовались в результате ударов. Международный астрономический союз в настоящее время признает 9137 кратеров, из которых датировано 1675. [1]
История
[ редактировать ]Слово кратер произошло от греческого слова «сосуд» ( Κρατήρ , греческий сосуд, используемый для смешивания вина и воды). Галилей построил свой первый телескоп в конце 1609 года и впервые направил его к Луне 30 ноября 1609 года. Он обнаружил, что, вопреки общему мнению того времени, Луна не была идеальной сферой, а имела как горы, так и чашеобразные впадины. Эти кратеры были названы Иоганном Иеронимом Шрётером (1791 г.), расширив его предыдущее использование вулканами .
Роберт Гук в «Микрографии» (1665) предложил две гипотезы образования лунных кратеров: первая — что кратеры образовались в результате бомбардировки снарядами из космоса, другая — что они были продукты подземного лунного вулканизма . [2]
Научное мнение о происхождении кратеров колебалось взад и вперед на протяжении последующих столетий. Конкурирующими теориями были:
- извержения вулканов, образующие дыры на Луне
- метеоритный удар
- теория, известная как Welteislehre, разработанная в Германии между двумя мировыми войнами , предполагает, что движение ледников создает кратеры.
В 1893 году Гроув Карл Гилберт предположил, что кратеры Луны образовались в результате ударов крупных астероидов. Ральф Болдуин в 1949 году писал, что кратеры Луны в основном имеют ударное происхождение. Примерно в 1960 году Джин Шумейкер возродил эту идею. По словам Дэвида Х. Леви , Шумейкер «рассматривал кратеры на Луне как логичные места ударов, которые образовались не постепенно, в течение эпох , а взрывным образом, за секунды». [3]
Доказательства, собранные в ходе проекта «Аполлон» и с беспилотных космических кораблей того же периода, убедительно доказали, что метеоритное воздействие или воздействие астероидов на более крупные кратеры было причиной образования почти всех лунных кратеров и, как следствие, большинства кратеров на других телах.
Образование новых кратеров изучается в рамках программы мониторинга воздействия Луны НАСА . [4] Самый большой зарегистрированный кратер образовался в результате удара, зарегистрированного 17 марта 2013 года. [5] [6] Предполагается , что, видимый невооруженным глазом , удар произошел от метеороида массой около 40 кг (88 фунтов), ударившегося о поверхность на скорости 90 000 км/ч (56 000 миль в час; 16 миль/с).
В марте 2018 года было объявлено об открытии около 7000 ранее неопознанных лунных кратеров с помощью сверточной нейронной сети, разработанной в Университете Торонто в Скарборо , Канада. [7] [8] Аналогичное исследование, проведенное в декабре 2020 года, выявило около 109 000 новых кратеров с помощью глубокой нейронной сети . [1]
Характеристики
[ редактировать ]Из-за отсутствия на Луне воды , атмосферы и тектонических плит эрозия незначительна, и обнаружены кратеры, возраст которых превышает два миллиарда лет. Возраст крупных кратеров определяется количеством содержащихся в них кратеров меньшего размера, причем более старые кратеры обычно накапливают больше мелких кратеров.
Самые маленькие из найденных кратеров были микроскопических размеров и были обнаружены в камнях, вернувшихся на Землю с Луны. Самый большой кратер, названный так, имеет диаметр около 290 км (180 миль) и расположен недалеко от южного полюса Луны . Однако считается, что многие лунные моря образовались в результате гигантских ударов, в результате чего образовавшаяся впадина была заполнена поднимающейся вверх лавой .
Кратеры обычно имеют некоторые или все из следующих особенностей:
- прилегающая территория с материалами, выброшенными из земли при образовании кратера; обычно он светлее по оттенку, чем старые материалы, из-за воздействия солнечного излучения . более короткого
- приподнятый край, состоящий из выброшенных материалов, но приземлившихся очень близко
- Стена кратера, наклоненная вниз часть кратера
- дно кратера, более или менее гладкая, плоская область, которая с возрастом накапливает собственные небольшие кратеры
- центральный пик, встречающийся только в некоторых кратерах диаметром более 26 км (16 миль); Обычно это эффект всплеска, вызванный превращением кинетической энергии ударяющегося объекта в тепло и плавление некоторого лунного материала.
Статистика
[ редактировать ]Существует не менее 1,3 миллиона кратеров диаметром более 1 км (0,62 мили); из них 83 000 имеют диаметр более 5 км (3 миль), а 6 972 - более 20 км (12 миль) в диаметре. [9]
Классификация лунных кратеров
[ редактировать ]В 1978 году Чак Вуд и Лейф Андерссон из Лунной и планетарной лаборатории разработали систему классификации лунных кратеров. [10] Они использовали выборку кратеров, которые практически не изменились в результате последующих ударов, а затем сгруппировали результаты в пять широких категорий. На их долю приходится около 99% всех ударных кратеров Луны.
Типы кратеров LPC были следующими:
- ALC — небольшие кратеры чашеобразной формы диаметром около 10 км (6 миль) или меньше, без центрального дна. Архетипом является этой категории Альбатегниус С.
- БИО — похоже на ALC, но с небольшими плоскими полами. Типичный диаметр составляет около 15 км (9 миль). Архетип лунного кратера — Био .
- SOS — внутренний пол широкий и ровный, без центрального пика. Внутренние стены не террасированные . Диаметр обычно находится в диапазоне 15–25 км (9,3–16 миль). Архетип — Сосиген .
- TRI — эти сложные кратеры настолько велики, что их внутренние стенки обрушились на пол. Их размер может варьироваться от 15–50 км (9,3–31 миль) в диаметре. Архетип кратера — Триснекер .
- TYC — протяженностью более 50 км, с террасными внутренними стенами и относительно плоскими полами. Они часто имеют большие центральные пиковые образования. Тихо — архетип этого класса.
За пределами диаметра пары сотен километров центральная вершина класса TYC исчезает, и они классифицируются как бассейны . Крупные кратеры, по размерам схожие с морями, но без (или с небольшим количеством) темного лавового заполнения, иногда называют талассоидами. [А] [12] [13]
Начиная с 2009 года Надин Дж. Барлоу из Университета Северной Аризоны , США начали конвертировать базу данных лунных ударных кратеров Вуда и Андерссона в цифровой формат. [14] Барлоу также создает новую базу данных о лунных ударных кратерах, аналогичную базе данных Вуда и Андерссона, за исключением того, что ее база данных будет включать все ударные кратеры диаметром более пяти километров или равными ей и основана на «Клементина» изображениях лунной поверхности, сделанных космическим кораблем .
Проект «Лунный зоопарк» в рамках программы Zooniverse был направлен на то, чтобы привлечь гражданских ученых к картографированию размера и формы как можно большего количества кратеров, используя данные лунного разведывательного орбитального аппарата НАСА . Однако с тех пор он был отправлен в отставку. [15]
Имена
[ редактировать ]Кратеры составляют 95% всех названных лунных образований. [16] Обычно их называют в честь умерших ученых и других исследователей. [17] Эта традиция исходит от Джованни Баттиста Риччоли , который основал ее в 1651 году. [18] [19] С 1919 года присвоение этих названий регулируется Международным астрономическим союзом . [18]
Небольшие кратеры, представляющие особый интерес (например, посещаемые лунными миссиями), получают человеческие имена (Роберт, Хосе, Луиза и т. д.). Один из крупнейших лунных кратеров, Аполлон , назван в честь миссий Аполлона . Многие кратеры поменьше внутри и рядом с ним носят имена погибших американских астронавтов, а многие кратеры внутри и рядом с Морем Московиенсе носят имена погибших советских космонавтов. [16] [17] Кроме того, в 1970 году двенадцать кратеров были названы в честь двенадцати ныне живущих космонавтов (шести советских и шести американских). [16]
Большинство названных лунных кратеров являются кратерами-спутниками : их названия состоят из названия близлежащего кратера с названием и заглавной буквы (например, Коперник А , Коперник Б , Коперник С и так далее). [16]
лунных Цепи кратеров обычно называют в честь ближайшего кратера. Их латинские названия содержат слово Catena («цепь»). Например, Катена Дэви расположена недалеко от кратера Дэви . [16] [20]
Расположение крупных кратеров
[ редактировать ]Красный маркер на этих изображениях показывает расположение названного кратера на обратной стороне Луны.
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Этот термин был придуман советскими исследователями Луны после начала исследования обратной стороны Луны . Позже, в 1967 году, на XIII Генеральной ассамблее Международного астрономического союза это слово было предложено включить в список родовых терминов номенклатуры особенностей лунной поверхности, но это предложение было отклонено. Итак, этот термин остается лишь характеристикой признаков, а не частью их названия. [11]
Ссылки
[ редактировать ]
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Ян, Чен; Чжао, Хайши; Бруззоне, Лоренцо; Бенедиктссон, Джон Атли; Лян, Яньчунь; Лю, Бин; Цзэн, Синго; Гуань, Ренчу; Ли, Чунлай; Оуян, Цзыюань (декабрь 2020 г.). «Идентификация лунного ударного кратера и оценка возраста по данным Чанъэ посредством глубокого и трансферного обучения» . Природные коммуникации . 11 (1): 6358. arXiv : 1912.01240 . Бибкод : 2020NatCo..11.6358Y . дои : 10.1038/s41467-020-20215-y . ПМЦ 7755906 . ПМИД 33353954 .
- ^ Роберт Гук. «Микрография, или Некоторые физиологические описания мельчайших тел, сделанные с помощью луп». Лондон: Дж. Мартин и Дж. Аллестри, 1665 г. http://www.gutenberg.org/ebooks/15491.
- ^ Леви, Дэвид (2002). Сапожник Леви: Человек, который произвел впечатление . Принстон: Издательство Принстонского университета. п. 59. ИСБН 9780691113258 .
- ^ «Лунные удары» . Центр космических полетов Маршалла. Архивировано из оригинала 17 мая 2013 г. Проверено 18 мая 2013 г.
- ^ Филлипс, Тони (17 мая 2013 г.). «Яркий взрыв на Луне» . science.nasa.gov . Новости науки НАСА. Архивировано из оригинала 26 июня 2014 года . Проверено 13 июня 2014 г.
- ^ «Космический корабль LRO НАСА обнаружил ударный кратер от 17 марта 2013 года и многое другое» . НАСА.gov . НАСА. 17 марта 2015 г. Проверено 18 октября 2021 г.
- ^ Кэмпбелл, Дон (16 марта 2018 г.). «Новая технология использует искусственный интеллект для обнаружения и подсчета кратеров на Луне» . Физика.орг . Архивировано из оригинала 16 марта 2018 года . Проверено 16 марта 2018 г.
- ^ Сильбурт, Ари; и др. (Мохамад Али-Диб, Ченчонг Чжу, Алан Джексон, Диана Валенсия, Евгений Кисин, Дэниел Тамайо, Кристен Мену) (2019). «Идентификация лунного кратера с помощью глубокого обучения». Икар . 317 : 27–38. arXiv : 1803.02192 . Бибкод : 2019Icar..317...27S . дои : 10.1016/j.icarus.2018.06.022 . S2CID 73625527 .
- ^ Роббинс, Стюарт Дж. (апрель 2019 г.). «Новая глобальная база данных лунных кратеров > 1–2 км: 1. Расположение и размеры кратеров, сравнение с опубликованными базами данных и глобальный анализ» . Журнал геофизических исследований: Планеты . 124 (4): 871–892. Бибкод : 2019JGRE..124..871R . дои : 10.1029/2018JE005592 . ISSN 2169-9097 . S2CID 134229081 .
- ^ Вуд, Калифорния; Андерсон Л. (1978). «Новые морфометрические данные свежих лунных кратеров» (PDF) . Материалы 9-й конференции по наукам о Луне и планетах, Хьюстон, Техас, 13–17 марта 1978 г. 9 : 3669–3689. Бибкод : 1978LPSC....9.3669W .
- ^ «Материалы Тринадцатой Генеральной ассамблеи (Прага, 1967 г.) – отрывки» . The-Moon Wiki . Проверено 1 сентября 2014 г.
- ^ Дж. А. Джексон; Дж. П. Мел; KKE Neuendorf (Американский геологический институт), ред. (2005). Глоссарий геологии (5-е изд.). Springer Science & Business Media . п. 665. ИСБН 978-0-922-15276-6 .
- ^ Мошер Дж. (1970). Лунный кратер на дальней стороне (представлено при частичном выполнении требований для получения степени бакалавра наук) (PDF) (Диссертация). Массачусетский технологический институт . п. 10. Архивировано из оригинала 5 сентября 2014 г.
{{cite thesis}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ) - ^ Дэвид Т.В. Бэкингем; Битха Салимкумар и Надин Дж. Барлоу (2011). Разработка новой базы данных ГИС лунных кратеров (PDF) . Лунная и планетарная научная конференция. Том. 42. с. 1428. Бибкод : 2011LPI....42.1428B . Архивировано (PDF) из оригинала 29 июня 2011 г.
- ^ «Лунный зоопарк: Архив» . www.moonzoo.org . Архивировано из оригинала 17 октября 2017 года . Проверено 2 мая 2018 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и Данные из справочника планетарной номенклатуры, заархивированные 31 марта 2016 г. в Wayback Machine.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Категории для наименования объектов на планетах и спутниках» . Справочник планетарной номенклатуры . Рабочая группа Международного астрономического союза (МАС) по номенклатуре планетных систем (WGPSN). Архивировано из оригинала 25 мая 2012 г. Проверено 24 августа 2014 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Грили Р.; Бэтсон Р.М. (1990). «4.2. Луна: 1640–1977» . Планетарное картографирование . Издательство Кембриджского университета . стр. 97–103. ISBN 978-0-5210-3373-2 .
- ^ Карта Луны Риччоли (1651 г.)
- ^ «Термины дескриптора (типы функций)» . Справочник планетарной номенклатуры . Рабочая группа Международного астрономического союза (МАС) по номенклатуре планетных систем (WGPSN). Архивировано из оригинала 10 декабря 2013 г. Проверено 24 августа 2014 г.
| Физический характеристики |  | |
|---|---|---|
| Орбита | ||
| Поверхность и функции | ||
| Наука | ||
| Разведка | ||
| Определение времени и навигация | ||
| Фазы и имена | ||
| Повседневные явления | ||
| Связанный |
| |
