Det har varit nyfiket på om gropar på månen som JAXAs SELENE-sond upptäckte 2009 erbjuder tillgång till grottor som rovers och astronauter kan utforska. Dessa egenskaper skapas sannolikt av taket på ett lavarör som kollapsar.
Med hjälp av data från NASA:s rymdfarkoster Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) och datormodellering, NASA-finansierade forskare har upptäckt skuggade platser i gropar på månen som alltid svävar runt en bekväm 63 F (cirka 17 C). Groparna skulle göra termiskt stabila platser för månutforskning jämfört med områden vid Månens yta, som värmer upp till 260 F (cirka 127 C) under dagen och kyler till minus 280 F (cirka minus 173 C) på natten.
Tyler Horvath, doktorand i planetvetenskap vid University of California, Los Angeles, som ledde den nya forskningen, sa: ”Omkring 16 av de drygt 200 groparna är förmodligen kollapsade lavarör. "
LRO-projektforskaren Noah Petro från NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, sade, "Lunar pits är ett fascinerande inslag på månens yta. Att veta att de skapar en stabil termisk miljö hjälper oss att måla en bild av dessa unika måndrag och möjligheten att en dag utforska dem.”
Horvath bearbetade data från Diviner – en värmekamera – för att ta reda på om temperaturen i groparna avvek från temperaturen på ytan.
Horvath och hans kollegor använde datormodellering för att undersöka de termiska egenskaperna hos stenen och måndammet och för att kartlägga gropens temperaturer över tid, med fokus på en ungefär cylindrisk, 328 fot (100 meter) djup fördjupning ungefär längden och bredden av en fotbollsplan i en region av Månen känd som Mare Tranquillitatis.
Enligt fynden förblir temperaturen i de permanent skuggade delarna av gropen cirka 63 F eller 17 C under hela måndagen med mycket liten variation. Lunar Reconnaissance Orbiter Cameras bilder indikerar att en grotta kan sträcka sig från botten av gropen; i så fall skulle den också ha denna relativt behagliga temperatur.
Teamet, som inkluderade UCLA-professorn i planetvetenskap David Paige och Paul Hayne från University of Colorado Boulder, tror att det skuggande överhänget är ansvarigt för den jämna temperaturen, begränsar hur varmt saker blir under dagen och förhindrar att värmen strålar bort på natten.
En dag på månen varar ungefär 15 jorddagar, under vilka ytan ständigt bombarderas av solljus och ofta är tillräckligt varm för att koka vatten. Brutalt kalla nätter varar också cirka 15 jorddagar.
Tidskriftsreferens:
- Tyler Horvath, Paul O. Hayne, David A. Paige. Termiska och belysningsmiljöer av mångropar och grottor: modeller och observationer från Diviner Lunar Radiometer Experiment. Geophysical Research Letters: 08 juli 2022. DOI: 10.1029/2022GL099710
