science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Graven naar de andere kant van de maan:ChangE-4 sondes 40 meter in het maanoppervlak

De ondergrondse stratigrafie gezien door de Yutu-2-radar aan de andere kant van de maan. Krediet:CLEP/CRAS/NAOC

Iets meer dan een jaar na de landing, Het Chinese ruimtevaartuig Chang'E-4 blijft geheimen onthullen vanaf de andere kant van de maan. De laatste studie, gepubliceerd op 26 februari in wetenschappelijke vooruitgang , onthult wat er onder de oppervlakte schuilt.

Chang'E-4 (CE-4) landde op de oostelijke verdieping van de Van Kármán-krater, nabij de zuidpool van de maan, op 3 januari 2019. Het ruimtevaartuig zette onmiddellijk zijn Yutu-2-rover in, die Lunar Penetrating Radar (LPR) gebruikt om de ondergrond te onderzoeken die hij ronddoolt.

"We ontdekten dat de signaalpenetratie op de CE-4-locatie veel groter is dan die gemeten door het vorige ruimtevaartuig, Chang'E-3, op de nabije landingsplaats, " zei papier auteur Li Chunlai, een onderzoeksprofessor en plaatsvervangend directeur-generaal van de National Astronomical Observatories van de Chinese Academie van Wetenschappen (NAOC). "De ondergrond op de CE-4-landingsplaats is veel transparanter voor radiogolven, en deze kwalitatieve observatie suggereert een totaal andere geologische context voor de twee landingsplaatsen."

Li en zijn team gebruikten de LPR om radiosignalen diep in het oppervlak van de maan te sturen, het bereiken van een diepte van 40 meter door het hoogfrequente kanaal van 500 MHz - meer dan drie keer de diepte die eerder werd bereikt door CE-3. Met deze gegevens konden de onderzoekers een benaderend beeld van de ondergrondse stratigrafie ontwikkelen.

"Ondanks de goede kwaliteit van het radarbeeld langs de roverroute op een afstand van ongeveer 106 meter, de complexiteit van de ruimtelijke verdeling en vorm van de radarkenmerken maken het identificeren van de geologische structuren en gebeurtenissen die dergelijke kenmerken hebben gegenereerd vrij moeilijk, " zei Su Yan, een corresponderende auteur die ook is aangesloten bij NAOC.

De onderzoekers combineerden het radarbeeld met tomografische gegevens en kwantitatieve analyse van de ondergrond. Ze concludeerden dat de ondergrond in wezen is gemaakt door zeer poreuze korrelige materialen waarin keien van verschillende groottes zijn ingebed. De inhoud is waarschijnlijk het resultaat van een turbulent vroeg sterrenstelsel, toen meteoren en ander ruimtepuin vaak de maan troffen. De inslagplaats zou materiaal naar andere gebieden uitwerpen, het creëren van een krateroppervlak bovenop een ondergrond met verschillende lagen.

De resultaten van de radargegevens die door de LPR zijn verzameld tijdens de eerste 2 dagen van de maanwerking, leveren het eerste elektromagnetische beeld op van de ondergrondse structuur aan de andere kant en de eerste 'grondwaarheid' van de stratigrafische architectuur van een ejecta-afzetting.

"De resultaten illustreren, op een ongekende manier, de ruimtelijke verdeling van de verschillende producten die bijdragen aan de ejecta-reeks en hun geometrische kenmerken, "Li zei, verwijzend naar het materiaal dat bij elke botsing wordt uitgeworpen. "Dit werk toont aan dat het uitgebreide gebruik van de LPR ons begrip van de geschiedenis van de maanimpact en vulkanisme aanzienlijk zou kunnen verbeteren en een nieuw licht zou kunnen werpen op het begrip van de geologische evolutie van de achterkant van de maan."