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:
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 логические 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.
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).
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 и были обнаружены 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:
окружающая территория с материалами, выброшенными из земли при образовании кратера; они, как правило, светлее по оттенку, чем более старые материалы, из-за воздействия солнечной радиации в течение меньшего времени
приподнятый обод, состоящий из материалов, выброшенных, но приземлившихся очень близко
Стенка кратера, наклонная вниз часть кратера
дно кратера, более или менее гладкая, плоская поверхность, которая с возрастом накапливает собственные небольшие кратеры
Центральный пик, встречающийся только в некоторых кратерах с диаметром более 26 км (16 миль); это, как правило, эффект всплеска, вызванный тем, что кинетическая энергия ударяющегося объекта превращается в тепло и расплавляет часть лунного материала.
Статистика
Существует по меньшей мере 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 — более 20 км (12 миль). [9]
Категоризация лунных кратеров
В 1978 году Чак Вуд и Лейф Андерссон из Лунной и планетарной лаборатории разработали систему категоризации лунных ударных кратеров. [10]
Они использовали выборку кратеров, 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:
ALC — небольшие чашеобразные кратеры диаметром около 10 км (6 миль) или меньше, без центрального дна. Архетипом для этой категории является Albategnius C.
BIO — похож на ALC, но с небольшими плоскими полами. Типичный диаметр — около 15 км (9 миль). Архетип лунного кратера — Biot .
SOS — внутренний пол широкий и плоский, без центрального пика. Внутренние стены не террасированы. Диаметр обычно находится в диапазоне 15–25 км (9,3–16 миль). Архетип — Сосиген .
TRI — эти сложные кратеры достаточно велики, чтобы их внутренние стенки обвалились на дно. Они могут иметь размер от 15 до 50 км (9,3–31 мили) в диаметре. Архетипический кратер — Триеснекер .
TYC — они больше 50 км, с террасированными внутренними стенами и относительно плоским дном. У них часто есть большие центральные пиковые образования. Tycho является архетипом для этого класса.
За пределами нескольких сотен километров диаметра 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] [12] [13]
Начиная с 2009 года Надин Г. Барлоу из Университета Северной Аризоны , США, начала конвертировать базу данных лунных ударных кратеров Вуда и Андерссона в цифровой формат. [14] 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 основана на снимках лунной поверхности, полученных космическим аппаратом «Клементина» .
Кратеры составляют 95% всех названных лунных объектов. [16] Обычно они названы в честь умерших ученых и других исследователей. [17] Эта традиция берет начало от Джованни Баттиста Риччоли , который начал 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 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. [16] [17] Кроме того, в 1970 году двенадцать кратеров были названы в честь двенадцати ныне живущих астронавтов (6 советских и 6 американских). [16]
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.) [16] .
Лунные кратерные цепи обычно называют по имени близлежащего кратера. Их латинские названия содержат слово Catena («цепь»). Например, Catena Davy находится недалеко от кратера Davy . [16] [20]
Расположение крупных кратеров
Красный маркер на этих изображениях показывает расположение названного кратера на видимой стороне Луны.
^ 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. [11]
Ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме «Кратеры на Луне» .
^ 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.
^ 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
^ Леви, Дэвид (2002). Сапожник Леви: Человек, который оказал влияние . Принстон: Princeton University Press. стр. 59. ISBN9780691113258.
^ "Lunar Impacts". Marshall Space Flight Center. Архивировано из оригинала 2013-05-17 . Получено 2013-05-18 .
^ 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.
^ "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.
^ 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. .
^ 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. doi :10.1016/j.icarus.2018.06.022. S2CID 73625527.
^ 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.
^ 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.
^ JA Jackson; JP Mehl; KKE Neuendorf (Американский геологический институт), ред. (2005). Словарь геологических терминов (5-е изд.). Springer Science & Business Media . стр. 665. ISBN978-0-922-15276-6.
^ 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 )
^ 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.
^ "Moon Zoo: Архив". www.moonzoo.org . Архивировано из оригинала 17 октября 2017 года . Получено 2 мая 2018 года .
^ abcde Данные из Газеттера планетарной номенклатуры, архив 2016-03-31 на Wayback Machine
^ 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 .
^ "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 .
