20°00′с.ш. 31°00′в.д. / 20,0°с.ш. 31,0°в.д. / 20,0; 31,0
Таурус-Литтров — лунная долина , расположенная на ближней стороне в координатах 20°00′N 31°00′E / 20.0°N 31.0°E / 20.0; 31.0 . Она служила местом посадки американской миссии Apollo 17 в декабре 1972 года, последней пилотируемой миссии на Луну. [1] [2] Долина расположена на юго-восточном краю Моря Ясности вдоль кольца гор, образовавшихся между 3,8 и 3,9 миллиардами лет назад, когда крупный объект столкнулся с Луной, образовав бассейн Ясности и вытолкнув горную породу наружу и вверх. [1]
Таурус-Литтров расположен в горном хребте Таурус и к югу от кратера Литтров , особенности, от которых долина получила свое название. Название долины, придуманное экипажем Аполлона-17, было одобрено Международным астрономическим союзом в 1973 году. [1]
Данные, собранные во время миссии «Аполлон-17», указывают на то, что долина в основном состоит из брекчии , богатой полевым шпатом, в крупных массивах, окружающих долину, и базальта, лежащего под дном долины, покрытого рыхлым слоем смешанного материала, образованного различными геологическими событиями. [3] Таурус-Литтров был выбран в качестве места посадки миссии «Аполлон-17» с целью отбора проб горного материала и молодого вулканического материала в одном и том же месте. [4]
Спустя несколько миллионов лет после образования бассейна Ясности, лава начала подниматься из недр Луны, заполняя бассейн и формируя то, что сейчас известно как Море Ясности. В результате этих лав, образцов горных пород и почвы из этой области, которые были собраны астронавтами Аполлона-17 Юджином Сернаном и Харрисоном Шмиттом, были получены сведения о естественной истории и геологической хронологии Луны . [1]
Где-то между 100 и 200 миллионами лет после образования бассейна Ясности и Тауруса-Литтроу, лавы, просачивавшиеся сквозь лунную кору, начали затапливать низменные области. [1] Эти потоки лавы часто сопровождались фонтанами лавы , которые покрывали окружающую местность крошечными стеклянными бусинами. Эти стеклянные бусины могут представлять собой изменение цвета почвы, в которой они покоились, включая «оранжевую почву», обнаруженную астронавтами Аполлона-17 в кратере Шорти . Однако большинство этих бусин имеют темную окраску, с чем можно объяснить темный вид Моря Ясности с Земли. [1]
Долина вытянута вдоль оси, которая примерно пересекается с центром Моря Ясности. [1] Большие массивы расположены по обе стороны долины, называемые Северным и Южным массивами, в соответствии с их географическим положением по отношению друг к другу. [1] Высота этих массивов придает долине глубину, большую, чем у Большого Каньона в Соединенных Штатах . [5]
Вдоль Южного массива лежит Медвежья гора, названная в честь одноименной горы около родного города Харрисона Шмитта Силвер-Сити , штат Нью-Мексико . Скульптурные холмы и Восточный массив образуют восточный край долины, а на западе уступ пересекает дно долины и возвышается примерно на два километра (1,2 мили) над ней. Северный и Южный массивы воронкой выходят в главный выход долины, который, в свою очередь, открывается в Море Ясности, этот разрыв частично заблокирован горой Фамилии. [1] [6]
На основании наблюдений Аполлона-17, дно долины в целом представляет собой слегка холмистую равнину. Валуны различных размеров, вместе с другими геологическими отложениями, разбросаны по всей долине. В районе развертывания лунного эксперимента ALSEP , расположенном к западу от непосредственного места посадки, валуны в среднем имеют размер около четырех метров и более высокую концентрацию, чем в других районах долины. [7]
Удар Тихо , который произошел между 15–20 и 70–95 миллионами лет назад, образовал вторичные кратерные кластеры в различных местах Луны. Данные, полученные в результате изучения этих кластеров, показывают, что центральный кратерный кластер в долине образовался в результате этого удара. Анализ известных вторичных ударных кластеров, образовавшихся в результате удара Тихо, показывает, что большинство из них имеют нисходящий слой выброса , или слой обломков, с характерным рисунком «птичьей лапки». Данные наблюдений Аполлона-17 и сравнение между центральным кратерным кластером долины и известными вторичными ударами Тихо указывают на множество сходств между ними. [3]
Центральный кратерный кластер долины имеет рисунок выброса «птичья лапка», который указывает в направлении Тихо, а рисунок обломков легкой мантии указывает прямо на Южный массив. Последнее дополнительно подтверждает гипотезу о том, что легкая мантия образовалась в результате лавины с Южного массива, возможно, в результате вторичных ударов Тихо. Крупномасштабный анализ предполагает, что кратерный кластер может быть частью более крупного вторичного кластера Тихо, который может включать кратеры на Северном массиве и другие кластеры, расположенные далеко на севере, вплоть до кратера Литтроу. Если они действительно связаны, то эти меньшие кластеры могли бы затем образовать большой кластер, составляющий близлежащий луч Тихо. [3]
Данные миссии Apollo 17 показывают, что массивы, окружающие долину, состоят в основном из богатой полевым шпатом брекчии, а базальт подстилает дно долины, что является результатом потоков лавы в течение геологической истории долины. Сейсмические исследования показывают, что базальт под дном долины имеет толщину более 1400 метров (4600 футов). [8] Над слоем базальта под полом залегает отложение рыхлого материала различного состава, начиная от вулканического материала и заканчивая реголитом, образовавшимся в результате удара. [3]
Необычно низкое альбедо или отражательная способность дна долины является прямым результатом вулканического материала и стеклянных шариков, расположенных там. Более глубокие кратеры на дне долины действуют как «естественные буровые скважины» и предоставили 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]
Неконсолидированный слой реголита на дне долины имеет толщину около 14 метров (46 футов) и содержит выбросы от многих ударных событий, наиболее заметным из которых является тот, который сформировал кратер Тихо. Таким образом, Apollo 17 смог извлечь образцы материала из удара Тихо без необходимости посещать сам кратер. Возможность того, что отдельные кратеры в долине могут быть вторичными ударами, возникшими в результате удара Тихо, предоставила дополнительную возможность для отбора образцов выбросов от этого удара. [3]
На дне долины есть несколько геологических отложений, которые возникли в результате различных событий в геологической хронологии Луны. Одно из этих образований, светлая мантия, представляет собой отложение светлоокрашенного материала в серии выступов, простирающихся примерно на шесть километров (3,7 мили) от южного массива по дну. Анализы до миссии «Аполлон-17» показали, что это отложение могло быть результатом лавины, возникшей на северном склоне южного массива. [3]
Анализ мантийного материала, собранного во время Аполлона-17, выявил мелкозернистую текстуру, перемежающуюся с более крупными фрагментами породы. Данные из этих образцов, вместе с визуальными наблюдениями во время Аполлона-17, указывают на то, что светлая мантия различается по толщине по всей долине. Кратеры, расположенные дальше от южного массива, проникают через светлую мантию в более темный подстилающий материал. Между тем, кратеры, расположенные близко к южному массиву, шириной до 75 метров (246 футов), по-видимому, вообще не проникают в более темный материал. Возраст светлой мантии оценивается примерно таким же, как и у центрального кратерного кластера долины, или около 70–95 миллионов лет. [3]
Apollo 17 обнаружил и вернул в долину троктолит 76535 , крупнозернистый троктолит возрастом 4,25 миллиарда лет, состоящий в основном из оливина и плагиоклаза , как часть образца, взятого с граблей. Образец был назван самым интересным из всех, что были возвращены с Луны [9], и был предметом термохронологического расчета в попытке определить, создала ли Луна ядро динамо или сформировала металлическое ядро , исследование, которое дало результаты в явном подтверждении первого — активного, перемешивающегося ядра, которое создало магнитное поле, проявляющееся в магнетизме самого образца. [10] Дальнейший анализ образца, проведенный Гарриком-Бетеллом и др., выявил почти однонаправленный магнетизм — возможно, параллельный магнетизму большего поля — что еще больше подтверждает гипотезу о том, что магнитные свойства образца являются результатом ядра динамо вместо единичного ударного события, действующего на него. [11]
Образцы пород, отобранных в непосредственной близости от лунного модуля , в основном представляют собой везикулярный крупнозернистый базальт подстилающего слоя, с некоторым проявлением мелкозернистого базальта. Большая часть дна долины, как показывают наблюдения за непосредственной зоной посадки, состоит из реголита и фрагментов разного размера, вырытых несколькими ударами в истории Луны. [7]
Поскольку Apollo 17 был последней лунной миссией программы Apollo , планировщики определили ряд различных научных целей, чтобы максимизировать научную продуктивность экспедиции. Места посадки, рассмотренные и отклоненные для предыдущих миссий, были пересмотрены. Taurus-Littrow был одним из нескольких потенциальных мест посадки, рассматриваемых для Apollo 17, наряду с кратером Тихо, кратером Коперника и кратером Циолковского на дальней стороне , среди прочих. [4]
Планировщики в конечном итоге исключили все, кроме Тауруса-Литтроу, из рассмотрения из-за сочетания эксплуатационных и научных обоснований. Считалось, что посадка в Тихо превысит ограничения безопасности миссии из-за пересеченной местности, обнаруженной там. Посадка на дальней стороне в Циолковском добавила бы расходы и логистические трудности спутников связи, которые были бы необходимы для поддержания связи между экипажем и центром управления полетом во время наземных операций, а данные с Аполлона-12 уже предоставили возможность оценить время и историю удара Коперника. [4]
Планировщики миссии «Аполлон» в конечном итоге выбрали Таурус-Литтров с двойной целью: взять образцы древнего горного материала и молодого вулканического материала в одном и том же месте посадки — первый в виде выбросов Тихо, а второй — в результате предполагаемого вулканического происхождения некоторых кратерообразных образований на дне долины. [4]
Место посадки Apollo 17 в долине подчиняется рекомендациям NASA по защите мест посадки Apollo на Луну, выпущенным в 2011 году, в которых рекомендуется не проводить новые исследования вблизи устаревшего оборудования Apollo 17, которое NASA определило как исторически значимое. [12] Аэрокосмическая компания PTScientists объявила в 2019 году, что ее лунный посадочный модуль ALINA планируется приземлить в 3–5 км (1,9–3,1 мили) от лунного модуля Apollo 17 в долине Таурус–Литтров в начале 2020 года, [13] [14] позже отложен на неопределенную дату не ранее второй половины 2021 года. [15]
{{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )