stringtranslate.com

Лунные кратеры

Кратер Уэбб , вид с Lunar Orbiter 1. В Уэббе и вокруг него можно увидеть несколько кратеров поменьше.
Боковой вид кратера Мольтке, сделанный с борта Аполлона-10 .

Лунные кратеры — это ударные кратеры на Луне Земли . На поверхности Луны много кратеров, все они образовались в результате ударов. Международный астрономический союз в настоящее время признает 9137 кратеров, из которых 1675 датированы. [1]

История

Слово кратер произошло от греческого слова, означающего «сосуд» ( Κρατήρ , греческий сосуд, используемый для смешивания вина и воды). Галилей построил свой первый телескоп в конце 1609 года и впервые направил его на Луну 30 ноября 1609 года. Он обнаружил, что, вопреки общепринятому мнению того времени, Луна не является идеальной сферой, а имеет как горы, так и чашеобразные углубления. Их назвал кратерами Иоганн Иероним Шрётер (1791), расширив его предыдущее использование с вулканами .

Роберт Гук в своей работе «Микрография» (1665) выдвинул две гипотезы образования лунных кратеров: одна из них гласит, что кратеры были вызваны бомбардировкой из космоса, другая — что они являются продуктами подземного лунного вулканизма . [2]

Научное мнение о происхождении кратеров колебалось взад и вперед в течение последующих столетий. Конкурирующие теории были следующими:

  1. Вулканические извержения, прорывающие дыры на Луне
  2. метеоритный удар
  3. Теория, известная как Welteislehre, была разработана в Германии между двумя мировыми войнами и предполагала, что кратеры образовались в результате движения ледников .

Гроув Карл Гилберт предположил в 1893 году, что кратеры на Луне образовались в результате столкновений с крупными астероидами. Ральф Болдуин в 1949 году написал, что кратеры на Луне в основном имеют ударное происхождение. Около 1960 года Джин Шумейкер возродил эту идею. По словам Дэвида Х. Леви , Шумейкер «рассматривал кратеры на Луне как логичные места столкновений, которые образовались не постепенно, в течение эпох , а взрывообразно, за секунды». [3]

Лунные кратеры, запечатленные в любительский телескоп астронома-любителя, частично освещенные солнцем на фоне убывающей луны.
Лунные кратеры, запечатленные в любительский телескоп астронома-любителя, частично освещенные солнцем на фоне убывающей луны.

Доказательства, собранные в ходе проекта «Аполлон» и с беспилотных космических аппаратов того же периода, убедительно доказали, что причиной образования почти всех лунных кратеров, а следовательно, и большинства кратеров на других телах, стало падение метеоритов или астероидов в случае с крупными кратерами.

Образование новых кратеров изучается в рамках программы мониторинга лунных столкновений в НАСА . [4] Самый большой зарегистрированный кратер был вызван ударом, зафиксированным 17 марта 2013 года. [5] [6] Видимый невооруженным глазом , удар, как полагают, был вызван метеоритом весом около 40 кг (88 фунтов), врезавшимся в поверхность со скоростью 90 000 км/ч (56 000 миль/ч; 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 в декабре 2020 года выявило около 109 000 новых кратеров с помощью глубокой нейронной сети . [1]

Характеристики

Из-за отсутствия на Луне воды , атмосферы и тектонических плит эрозия там слабая, и найдены кратеры, возраст которых превышает два миллиарда лет. Возраст больших кратеров определяется количеством меньших кратеров, содержащихся в нем, более старые кратеры, как правило, накапливают больше маленьких, ограниченных кратеров.

Лунный кратер Эратосфен (в центре слева), полученный с Земли астрономом-любителем Джоэлем Фрелихом с помощью 8-дюймового телескопа Шмидта-Кассегрена .

Самые маленькие кратеры были микроскопическими по размеру, их обнаружили в породах, доставленных на Землю с Луны. Самый большой кратер, называемый таковым, имеет диаметр около 290 км (180 миль) и расположен недалеко от южного полюса Луны . Однако считается, что многие из лунных морей были образованы гигантскими ударами, в результате чего образовавшаяся впадина была заполнена поднимающейся лавой .

Кратеры обычно имеют некоторые или все из следующих особенностей:

Статистика

Существует не менее 1,3 миллиона кратеров диаметром более 1 км (0,62 мили); из них 83 000 имеют диаметр более 5 км (3 мили), а 6 972 имеют диаметр более 20 км (12 миль). [9] Более мелкие кратеры образуются регулярно, и недавнее исследование NELIOTA , охватывающее 283,5 часа наблюдения, обнаружило, что за период наблюдения было создано не менее 192 новых кратеров размером от 1,5 до 3 метров (от 4,9 до 9,8 футов). [10]

Категоризация лунных кратеров

В 1978 году Чак Вуд и Лейф Андерссон из Лунной и планетарной лаборатории разработали систему категоризации лунных ударных кратеров. [11] Они отобрали кратеры, которые были относительно неизменены последующими ударами, затем сгруппировали результаты в пять широких категорий. Они успешно составили около 99% всех лунных ударных кратеров.

Типы кратеров LPC были следующими:

За пределами пары сотен километров в диаметре центральный пик класса TYC исчезает, и они классифицируются как бассейны . Большие кратеры, похожие по размеру на моря, но без (или с небольшим количеством) темного лавового заполнения, иногда называют талассоидами. [A] [13] [14]

Начиная с 2009 года Надин Г. Барлоу из Университета Северной Аризоны , США начали конвертировать базу данных лунных ударных кратеров Вуда и Андерссона в цифровой формат. [15] Барлоу также создает новую базу данных лунных ударных кратеров, похожую на базу данных Вуда и Андерссона, за исключением того, что ее база данных будет включать все ударные кратеры диаметром более пяти километров и равна им, и основана на снимках лунной поверхности, полученных космическим аппаратом «Клементина» .

Проект Moon Zoo в рамках программы Zooniverse был направлен на то, чтобы использовать гражданских ученых для картирования размера и формы как можно большего количества кратеров, используя данные с лунного разведывательного орбитального аппарата NASA . Однако с тех пор он был закрыт. [16]

Имена

Кратеры составляют 95% всех названных лунных объектов. [17] Обычно они названы в честь умерших ученых и других исследователей. [18] Эта традиция берет начало от Джованни Баттиста Риччоли , который начал ее в 1651 году. [19] [20] С 1919 года присвоение этих названий регулируется Международным астрономическим союзом . [19]

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 Аполлон . Многие меньшие кратеры внутри и около него носят имена умерших американских астронавтов, а многие кратеры внутри и около Моря Москвы носят имена умерших советских космонавтов. [17] [18] Кроме того, в 1970 году двенадцать кратеров были названы в честь двенадцати ныне живущих астронавтов (6 советских и 6 американских). [17]

Большинство названных лунных кратеров являются кратерами-спутниками : их названия состоят из названия близлежащего названного кратера и заглавной буквы (например, Коперник А , Коперник В , Коперник С и т. д.) [17] .

Лунные кратерные цепи обычно называют по имени близлежащего кратера. Их латинские названия содержат слово Catena («цепь»). Например, Catena Davy находится недалеко от кратера Davy . [17] [21]

Расположение крупных кратеров

Красный маркер на этих изображениях показывает расположение названного кратера на видимой стороне Луны.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Этот термин был введен советскими исследователями Луны после начала изучения обратной стороны Луны . Позднее, в 1967 году, на XIII Генеральной ассамблее Международного астрономического союза это слово было предложено включить в список родовых терминов номенклатуры объектов лунной поверхности, однако это предложение было отклонено. Таким образом, этот термин остается лишь характеристикой объектов, а не частью их названий. [12]

Ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Кратеры на Луне» .
  1. ^ ab Yang, Chen; Zhao, Haishi; Bruzzone, Lorenzo; Benediktsson, Jon Atli; Liang, Yanchun; Liu, Bin; Zeng, Xingguo; Guan, Renchu; Li, Chunlai; Ouyang, Ziyuan (декабрь 2020 г.). "Идентификация лунных ударных кратеров и оценка их возраста с использованием данных Chang'E с помощью глубокого и трансферного обучения". Nature Communications . 11 (1): 6358. arXiv : 1912.01240 . Bibcode :2020NatCo..11.6358Y. doi : 10.1038/s41467-020-20215-y . PMC  7755906 . PMID  33353954.
  2. ^ Роберт Гук. «Micrographia: или, Некоторые физиологические описания мельчайших тел, сделанные с помощью увеличительных стекол». Лондон: J. Martyn и J. Allestry, 1665. http://www.gutenberg.org/ebooks/15491
  3. ^ Леви, Дэвид (2002). Сапожник Леви: Человек, который оказал влияние . Принстон: Princeton University Press. стр. 59. ISBN 9780691113258.
  4. ^ "Lunar Impacts". Marshall Space Flight Center. Архивировано из оригинала 2013-05-17 . Получено 2013-05-18 .
  5. ^ Филлипс, Тони (17 мая 2013 г.). «Яркий взрыв на Луне». science.nasa.gov . NASA Science News. Архивировано из оригинала 26 июня 2014 г. Получено 13 июня 2014 г.
  6. ^ "Космический аппарат LRO НАСА обнаружил кратер от удара 17 марта 2013 года и многое другое". nasa.gov . НАСА. 17 марта 2015 г. Получено 18 октября 2021 г.
  7. ^ Кэмпбелл, Дон (16 марта 2018 г.). «Новая технология использует ИИ для обнаружения и подсчета кратеров на Луне». Phys.org . Архивировано из оригинала 16 марта 2018 г. . Получено 16 марта 2018 г. .
  8. ^ Силбурт, Ари и др. (Мохамад Али-Диб, Ченчун Чжу, Алан Джексон, Диана Валенсия, Евгений Киссин, Дэниел Тамайо, Кристен Мену) (2019). «Идентификация лунных кратеров с помощью глубокого обучения». Icarus . 317 : 27–38. arXiv : 1803.02192 . Bibcode :2019Icar..317...27S. doi :10.1016/j.icarus.2018.06.022. S2CID  73625527.
  9. ^ Роббинс, Стюарт Дж. (апрель 2019 г.). «Новая глобальная база данных лунных ударных 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. Bibcode : 2019JGRE..124..871R. doi : 10.1029/2018JE005592. ISSN  2169-9097. S2CID  134229081.
  10. ^ Лиакос, А.; Бонанос, AZ; Ксилурис, EM; Кошни, Д.; Беллас-Велидис, И.; Бумис, П.; Марусис, А.; Мойссл, Р. (2024-07-01). "NELIOTA: Новые результаты и обновленная статистика после 6,5 лет мониторинга лунных ударных вспышек". Астрономия и астрофизика . 687 : A14. doi :10.1051/0004-6361/202449542. ISSN  0004-6361.
  11. ^ Wood CA; Anderson L. (1978). "Новые морфометрические данные для свежих лунных кратеров" (PDF) . Труды 9-й конференции по лунной и планетарной науке, Хьюстон, Техас, 13–17 марта 1978 г. 9 : 3669–3689. Bibcode : 1978LPSC....9.3669W.
  12. ^ "Труды Тринадцатой Генеральной Ассамблеи (Прага, 1967) – выдержки". The-Moon Wiki . Получено 2014-09-01 .
  13. ^ JA Jackson; JP Mehl; KKE Neuendorf (Американский геологический институт), ред. (2005). Глоссарий геологии (5-е изд.). Springer Science & Business Media . стр. 665. ISBN 978-0-922-15276-6.
  14. ^ Мошер Дж. (1970). Кратеры на дальней стороне Луны (представлено в качестве частичного выполнения требований для получения степени бакалавра наук) (PDF) (Диссертация). Массачусетский технологический институт . стр. 10. Архивировано из оригинала 2014-09-05.{{cite thesis}}: CS1 maint: бот: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )
  15. ^ Дэвид Т. В. Бакингем; Бита Салимкумар и Надин Г. Барлоу (2011). Разработка новой базы данных ГИС по лунным ударным кратерам (PDF) . Конференция по лунной и планетарной науке. Том 42. стр. 1428. Bibcode : 2011LPI....42.1428B. Архивировано (PDF) из оригинала 29.06.2011.
  16. ^ "Moon Zoo: Архив". www.moonzoo.org . Архивировано из оригинала 17 октября 2017 года . Получено 2 мая 2018 года .
  17. ^ abcde Данные из Газеттера планетарной номенклатуры, архив 2016-03-31 на Wayback Machine
  18. ^ ab "Категории для наименования объектов на планетах и ​​спутниках". Газетер планетарной номенклатуры . Рабочая группа Международного астрономического союза (МАС) по номенклатуре планетных систем (WGPSN). Архивировано из оригинала 25-05-2012 . Получено 24-08-2014 .
  19. ^ ab Greeley R.; Batson RM (1990). "4.2. Луна: 1640–1977". Планетарное картирование . Cambridge University Press . стр. 97–103. ISBN 978-0-5210-3373-2.
  20. ↑ Карта Луны Риччоли (1651)
  21. ^ "Термины-дескрипторы (типы объектов)". Газетер планетарной номенклатуры . Рабочая группа Международного астрономического союза (МАС) по номенклатуре планетных систем (WGPSN). Архивировано из оригинала 2013-12-10 . Получено 2014-08-24 .