Телец – Литтроу
20 ° 00' с.ш. 31 ° 00' в.д. / 20,0 ° с.ш. 31,0 ° в.д.
Телец-Литтроу — лунная долина, расположенная на ближней стороне по координатам 20 ° 00' с.ш. 31 ° 00' в.д. / 20,0 ° с.ш. 31,0 ° в.д. . Он служил местом посадки американской миссии «Аполлон-17» в декабре 1972 года, последней миссии на Луну с экипажем. [1] [2] Долина расположена на юго-восточном краю Моря Серенитатис кольца, вдоль горного образовавшегося между 3,8 и 3,9 миллиарда лет назад, когда большой объект столкнулся с Луной, образовав бассейн Серенитатис и вытолкнув скальные породы наружу и вверх. [1]
Таурус-Литтроу расположен в горном хребте Тавр и к югу от кратера Литтроу , от которого долина получила свое название. Название долины, придуманное экипажем Аполлона-17, было одобрено Международным астрономическим союзом в 1973 году. [1]
Данные, собранные во время Аполлона-17, показывают, что долина состоит в основном из богатой полевым шпатом брекчии в больших массивах, окружающих долину, и базальта, подстилающего дно долины, покрытого рыхлым слоем смешанного материала, образовавшегося в результате различных геологических событий. [3] Таурус-Литтроу был выбран в качестве места посадки Аполлона-17 с целью отбора проб горного материала и молодого вулканического материала в одном и том же месте. [4]
Геология
[ редактировать ]Формирование и география
[ редактировать ]Через несколько миллионов лет после образования бассейна Серенитатис лава начала подниматься из недр Луны, заполняя бассейн и образуя то, что сейчас известно как Море Серенитатис. В результате этих лав, образцы камней и почвы из этого района, которые были собраны астронавтами Аполлона-17 Юджином Сернаном и Харрисоном Шмиттом, дали представление о естественной истории и геологическом графике Луны . [1]
Где-то между 100 и 200 миллионами лет после образования бассейна Серенитатис и Тельца-Литтроу лавы, просачивающиеся сквозь лунную кору , начали затоплять низменные области. [1] Эти потоки лавы часто сопровождались фонтанами лавы , покрывавшими окрестности крошечными стеклянными шариками. Эти стеклянные бусины могут представлять собой изменение цвета почвы, в которой они остановились, в том числе «оранжевой почвы», обнаруженной астронавтами Аполлона-17 в кратере Шорти . Однако большинство этих бусин темного цвета, что объясняет темный вид Моря Серенитатис с Земли. [1]
Долина вытянута вдоль оси, примерно пересекающей центр Моря Серенитатис. [1] крупные массивы , называемые Северным и Южным массивами в зависимости от их географического положения по отношению друг к другу. По обе стороны долины расположены [1] Высота этих массивов придает долине глубину большую, чем у Большого Каньона в Соединенных Штатах . [5]
Вдоль Южного массива расположена Медвежья гора, названная в честь одноименной горы недалеко от родного города Харрисона Шмитта Силвер-Сити , штат Нью-Мексико . Скульптурные холмы и Восточный массив составляют восточный край долины, а на западе уступ дно долины пересекает , возвышающийся над ним примерно на два километра (1,2 мили). Северный и Южный массивы впадают в главный выход долины, который, в свою очередь, открывается к Морю Серенитатис, этот разрыв частично перекрыт горой Фэмили. [1] [6]
Судя по наблюдениям «Аполлона-17», дно долины обычно представляет собой пологую равнину. Валуны разных размеров вместе с другими геологическими отложениями разбросаны по всей долине. В районе развертывания лунного эксперимента ALSEP , расположенном к западу от места непосредственного приземления, валуны в среднем имеют размер около четырех метров и имеют более высокую концентрацию, чем в других районах долины. [7]
Удар Тихо , произошедший между 15–20 и 70–95 миллионами лет назад, образовал скопления вторичных кратеров в различных местах Луны. Данные исследования этих скоплений позволяют предположить, что центральное скопление кратеров в долине образовалось в результате этого удара. Анализ известных скоплений вторичных ударов, возникших в результате удара Тихо, показывает, что большинство из них имеют слой выброса вниз или слой обломков с характерным рисунком «птичьей лапки». Данные наблюдений Аполлона-17 и сравнение центрального скопления кратеров долины с известными вторичными ударами Тихо указывают на большое сходство между ними. [3]
Центральное скопление кратеров долины имеет форму выброса в виде «птичьей лапки», которая указывает в направлении Тихо, а структура обломков легкой мантии указывает прямо на Южный массив. Последнее еще раз подтверждает гипотезу о том, что легкая мантия образовалась в результате схода лавины с Южного массива, возможно, в результате вторичных ударов Тихо. Крупномасштабный анализ показывает, что скопление кратеров может быть частью более крупного вторичного скопления Тихо, которое может включать кратеры на Северном массиве и другие скопления, расположенные так далеко на севере, как кратер Литтроу. Если эти меньшие скопления действительно связаны между собой, они могли бы затем сформировать большое скопление, составляющее близлежащий луч Тихо. [3]
Состав
[ редактировать ]Данные миссии «Аполлон-17» показывают, что массивы, окружающие долину, состоят в основном из брекчии, богатой полевым шпатом, и что под дном долины лежит базальт, образовавшийся в результате потоков лавы во время геологической истории долины. Сейсмические исследования показывают, что толщина базальта под дном долины превышает 1400 метров (4600 футов). [8] Над слоем базальтового основания залегают отложения рыхлого материала различного состава: от вулканического материала до ударного реголита. [3]
или отражательная способность дна долины Необычайно низкое альбедо является прямым результатом расположения там вулканического материала и стеклянных шариков. Более глубокие кратеры на дне долины действуют как «естественные буровые отверстия» и дали Аполлону-17 возможность взять образцы базальта под полом. Эти образцы базальта состоят в основном из плагиоклаза , но также содержат некоторое количество клинопироксена и других минералов . [3]
Слой рыхлого реголита на дне долины имеет толщину около 14 метров (46 футов) и содержит выбросы многих ударных событий, в первую очередь того, что сформировало Тихо. Таким образом, «Аполлон-17» смог получить образцы материала от удара Тихо, не посещая сам кратер. Возможность того, что отдельные кратеры в долине могли быть вторичными воздействиями, возникшими в результате удара Тихо, предоставила дополнительную возможность для отбора проб выбросов от этого удара. [3]
На дне долины есть несколько геологических отложений, образовавшихся в результате различных событий геологической хронологии Луны. Одно из этих образований, светлая мантия, представляет собой отложение светлоокрашенного материала в виде ряда выступов, простирающихся примерно на шесть километров (3,7 мили) от южного массива по полу. Анализы, проведенные до Аполлона-17, показали, что это отложение могло быть результатом лавины, сошедшей с северного склона южного массива. [3]
Анализ материала мантии, собранного во время Аполлона-17, выявил мелкозернистую текстуру с вкраплениями более крупных фрагментов породы. Данные этих образцов, а также визуальные наблюдения во время Аполлона-17 указывают на то, что световая мантия различается по толщине по всей долине. Кратеры, расположенные дальше от южного массива, проникают сквозь светлую мантию в более темный подстилающий материал. Между тем, кратеры вблизи южного массива шириной до 75 метров (246 футов), похоже, вообще не проникают в более темный материал. По оценкам, возраст легкой мантии примерно такой же, как и у центрального скопления кратеров долины, или около 70–95 миллионов лет. [3]
Аполлон-17 обнаружил и вернул в долину троктолит 76535 возрастом 4,25 миллиарда лет, , крупнозернистый троктолит состоящий в основном из оливина и плагиоклаза , в качестве части образца граблей. Образец назвали самым интересным из возвращенных с Луны [9] и был предметом термохронологических расчетов с целью определить, создала ли Луна ядро динамо-машины или образовала металлическое ядро , исследование, которое дало результаты в явном подтверждении первого - активного, бурлящего ядра, генерирующего магнитное поле проявляется в магнетизме самого образца. [10] Дальнейший анализ, проведенный Гарриком-Бетеллом и соавт. Образец обнаруживает почти однонаправленный магнетизм - возможно, параллельный магнетизму большего поля - что дополнительно подтверждает гипотезу о том, что магнитные свойства образца являются результатом действия ядра динамо-машины, а не единичного ударного события, действующего на него. [11]
Породы, отобранные в непосредственной близости от Лунного модуля, представляют собой в основном везикулярный крупнозернистый подпольный базальт, а также некоторые проявления мелкозернистого базальта. Большая часть дна долины, как показывают наблюдения за местом непосредственного приземления, состоит из реголита и фрагментов разного размера, выкопанных в результате нескольких ударов в истории Луны. [7]
Минерал | Микроскопический объем % | Мегаскопический объем % |
---|---|---|
Плагиоклаз | 22–45 | 20–50 |
клинопироксен | 31–51 | 30–70 |
Оливин | 0–7 | 0–10 |
Ильменит /непрозрачный | 13–26 | 5–25 |
Кристобалит | 0–6 | – |
Шпинель | След | – |
Стекло | След | – |
Выбор места для посадки
[ редактировать ]Поскольку «Аполлон-17» был последней лунной миссией программы «Аполлон» , планировщики определили ряд различных научных целей, чтобы максимизировать научную продуктивность экспедиции. Посадочные площадки, рассмотренные и отклоненные для предыдущих миссий, были пересмотрены. Телец-Литтроу был одним из нескольких потенциальных мест посадки Аполлона-17, наряду с кратерами Тихо, кратерами Коперника и кратером Циолковского на дальней стороне , среди других. [4]
В конечном итоге планировщики исключили из рассмотрения всех, кроме Тельца-Литтроу, из-за сочетания эксплуатационных и научных обоснований. Считалось, что приземление в Тихо превысило ограничения безопасности миссии из-за пересеченной местности. Посадка на дальней стороне Циолковского увеличила бы расходы и логистические трудности со спутниками связи, которые были бы необходимы для поддержания связи между экипажем и центром управления полетом во время наземных операций, а данные с «Аполлона-12» уже дали возможность оценить время и История воздействия Коперника. [4]
Планировщики миссии «Аполлон» в конечном итоге выбрали Таурус-Литтроу с двойной целью: отбора образцов древнего горного материала и молодого вулканического материала в одном и том же месте приземления — первый в виде выбросов Тихо, а второй в результате предполагаемого вулканического происхождения некоторых из кратерообразные черты дна долины. [4]
Будущие исследования
[ редактировать ]На посадочную площадку Аполлона-17 в долине распространяются рекомендации НАСА по защите лунных посадочных площадок Аполлона, изданные в 2011 году, которые рекомендуют проводить новые исследования вдали от устаревшего оборудования Аполлона-17, которое НАСА определило как исторически значимое. [12] Аэрокосмическая компания PTScientists объявила в 2019 году, что ее лунный посадочный модуль ALINA планировалось приземлиться на расстоянии от 3 до 5 км (от 1,9 до 3,1 мили) от LM Apollo 17 в долине Тельца-Литтроу в начале 2020 года. [13] [14] позже перенесен на неопределенный срок не ранее второй половины 2021 года. [15]
Кратеры в Таурус-Литтроу
[ редактировать ]Название функции | Диаметр (км) | Тезка |
---|---|---|
Боуэн-Аполлон | 0.30 | Геолог Норман Л. Боуэн |
Бронте | 0.21 | Автор Шарлотта Бронте |
Камелот | 0.61 | Камелот из легенды о короле Артуре |
Кочиз | 0.56 | Кочиз , вождь чирикауа- апачей |
Эмори | 0.55 | Исследователь и геодезист Уильям Х. Эмори |
Генри | 0.30 | Принц Генрих Мореплаватель |
Гесс-Аполлон | 0.38 | Геолог Гарри Хаммонд Хесс |
Горацио | 0.38 | Вымышленный персонаж Горацио Хорнблауэр |
Лара | 0.62 | Larissa from the novel Doctor Zhivago |
Маккин | 0.48 | Геолог Джозеф Гувер Маккин |
Нансен-Аполлон | 0.86 | Исследователь Фритьоф Нансен |
Пауэлл | 0.40 | Геолог и исследователь Джон Уэсли Пауэлл |
Шекспир | 0.54 | Драматург Уильям Шекспир |
Шерлок | 0.52 | Вымышленный персонаж Шерлок Холмс |
Коротышка | 0.11 | Вымышленный персонаж из фильма «Ловля форели в Америке» |
Стено-Аполлон | 0.52 | Ученый Николас Стено |
Трезубец (кратер) | 0.56 | Трезубец , трехконечное копье |
От Серга | 0.10 | Псевдоним геолога Хью МакКинстри |
Победа | 0.51 | «Победная» речь Уинстона Черчилля |
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я «Долина Тельца-Литтрова» . Журнал лунной поверхности Аполлона-17 . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Проверено 7 сентября 2010 г.
- ^ «Долина Таурус-Литтроу» . Справочник планетарной номенклатуры . Международный астрономический союз . Проверено 7 сентября 2010 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Вульф; Лукчитта; Рид; Ульрих; Санчес (1975). «Геология дна долины Тавр-Литтроу». Лунная научная конференция, 6-е число . 3 : 2463–2482. Бибкод : 1975LPSC....6.2463W .
- ^ Перейти обратно: а б с д «Обзор места посадки Аполлона-17» . Лунно-планетарный институт . Проверено 7 сентября 2010 г.
- ^ «Приземление в Таурус-Литтроу» . Журнал лунной поверхности Аполлона-17 . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Проверено 7 сентября 2010 г.
- ^ Хед, Джеймс (1974). «Морфология и строение Тавро-Литовых нагорий (Аполлон-17): свидетельства их происхождения и эволюции». Земля, Луна и планеты . 9 (3–4): 355–395. Бибкод : 1974Луна....9..355H . дои : 10.1007/BF00562579 . S2CID 123149456 .
- ^ Перейти обратно: а б Бейли; Лукчитта; Мюльбергер; Скотт; Саттон; Уилшир. «Геологическое исследование долины Тавр-Литтроу: место посадки Аполлона-17» . Проверено 19 сентября 2010 г.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Накамура, Ёсио (2011). «Проблема синхронизации с данными о ударе лунного модуля, записанными LPSE, и исправленной приповерхностной структурой на площадке Аполлона-17» . Журнал геофизических исследований . 116 (Е12). дои : 10.1029/2011JE003972 .
- ^ «76535 Троколит» (PDF) . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Проверено 26 октября 2010 г.
- ^ Гаррик-Бетелл, Ян; Вайс; Шустер; Буз (январь 2009 г.). «Ранний лунный магнетизм». Наука . 323 (5912): 356–359. Бибкод : 2009Sci...323..356G . дои : 10.1126/science.1166804 . ПМИД 19150839 . S2CID 23227936 .
- ^ Гаррик-Бетелл, Ян; Вайс, Бенджамин П.; Шустер, Дэвид Л.; Тику, Соня М.; Трембле, Марисса М. (январь 2017 г.). «Дополнительные доказательства раннего лунного магнетизма троктолита 76535» . Журнал геофизических исследований . 122 (1): 76–93. Бибкод : 2017JGRE..122...76G . дои : 10.1002/2016JE005154 . S2CID 8611215 .
- ^ Уайлс, Дженнифер (6 июня 2013 г.). «Рекомендации НАСА космическим организациям: как защитить и сохранить историческую и научную ценность лунных артефактов правительства США» . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Проверено 12 декабря 2021 г.
- ^ «Ученые по совместительству резервируют ракету для посадки луноходов Audi на площадку Аполлона-17 | CollectSPACE» . CollectSPACE.com . Проверено 6 февраля 2019 г.
- ^ «ArianeGroup и PTScientists изучат миссию лунного корабля для ЕКА» . SpaceNews.com . 22 января 2019 года . Проверено 6 февраля 2019 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «Немецкая компания по производству лунных кораблей подает заявление о защите от банкротства» . SpaceNews.com . 9 июля 2019 года . Проверено 15 марта 2020 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Предварительный научный отчет Аполлона-17
- Профессиональный документ для геологической службы 1080 — Профессиональный документ для Аполлона-17
- LAC 43 — Карта конформной проекции Ламберта
- Атлас изображений Аполлона - изображения Тельца – Литтроу
- 43D1S2(25) Траверсы Аполлона-17 — карта траверса Аполлона-17
- Каталог образцов Аполлона-17 - Каталог образцов Тельца – Литтроу