Учените потвърждават първата лунна пещера, която може да помогне на астронавтите да се подслонят от екстремните температури на Луната

Учените от дълго време теоретизират съществуването на лунни пещери - подземни проходи, формирани посредством вулканични процеси, които са свързани с ямите, покриващи повърхността на Луната. Сега екип от интернационалните откриватели откри първото директно доказателство, че най-дълбоката известна яма на Луната се свързва с пещера, която може да обезпечи заслон на астронавтите.

Идентифицирането на зони на Луната, които могат да предпазят хората и роботизираните откриватели от суровата лунна среда - в това число мощна радиация и рискови температури - може да бъде от решаващо значение за бъдещото проучване на космоса, защото страни като Съединените щати и Китай се надпреварват да установят дългосрочно човешко наличие на най-близкия натурален сателит на Земята.

За да открие пещерата, екипът изследва архивни радарни измервания на яма, открита в голяма низина, наречена Mare Tranquillitatis или Морето на спокойствието, което беше мястото за кацане на задачата Apollo 11 през 1969 година

НАСА Lunar Reconnaissance Orbiter събра радарните данни през 2010 година, като употребява дължини на вълните, с цел да открие какво има под повърхността. Анализирайки данните, откривателите са разкрили празно пространство на подземна дълбочина от 130 до 170 метра (426 до 558 фута), съгласно тяхното изследване, оповестено в понеделник в списание Nature Astronomy.

Новооткритата пещера, с размери минимум 45 метра (почти 148 фута) необятна и сред 30 и 80 метра (98 и 262 фута) дълга, може да бъде единствено началната част на по-дълга тръбна празнина, формирана от лава - и евентуално има още пещери, които към момента не са открити, споделят откривателите.

„ Лунните пещери дълго време остават мистерия. Учените допускат съществуването им отпреди повече от 50 години. Така че беше изненадващо да можем най-сетне да потвърдим съществуването на под земята водопровод “, сподели съавторът на проучването Леонардо Карер, помощник в катедрата по осведомително инженерство и компютърни науки в Университета на Тренто в Италия, в имейл.

Бъдещите проучвания и проучване на лунните пещери също биха могли да дават нова визия за еволюцията на Луната и лунния вулканизъм, означават създателите в проучването.

„ Пещерите са неповторима среда, която пази историята на Луната “, сподели съавторът на проучването Лоренцо Бруцоне, професор по телекомуникации и шеф на Лабораторията за отдалечено наблюдаване в Университета на Тренто, по имейл. „ Анализът на скалите в тези пещери може да даде опция за нови (открития), свързани с лунната еволюция... като времевата линия и продължителността на лунната вулканична интензивност, както и действителния състав на лунната тога.

„ Освен това (лунните пещери) могат да бъдат опция или интеграция на база на повърхността на Луната “, добави той.

Използване на лунни пещери като подслон

Близо до екватора на Луната температурите доближават невероятната междинна стойност от 250 градуса по Фаренхайт (121 градуса по Целзий) на дневна светлина и падат внезапно до минус 208 F (-133 C) при свечеряване, според НАСА. Суровите температури даже са паднали под минус 410 F (-246 C), както е записано от Lunar Reconnaissance Orbiter.

Изследователи от проучване от юли 2022 г., което преглежда редица ями на Луната – някои, за които се допуска, че водят до пещери от НАСА при откриването им – откриха, че сенчестите убежища са доста по-термично постоянни и устойчиво остават на към 63 F (17 C ).

„ Да имаме спомагателни доказателства за пещера, разпростряла се от дъното на Mare Tranquillitatis Pit, е в действителност вълнуващо “, сподели Тайлър Хорват, докторант по планетарни науки в Калифорнийския университет в Лос Анджелис, който беше водещият създател на проучването от 2022 година имейл.

„ Лунните пещери биха могли да обезпечат големи изгоди за астронавтите и марсоходите, защото те могат да търсят леговище от заплахите на лунната повърхнина като радиация, микрометеорити и температурни крайности, което също може да отвори вратата за дълготрайно, широкомащабно човешко наличие на Луна “, добави Хорват. Той не е взел участие в новото изследване.

Луната има повече от 200 известни ями, като тази в Mare Tranquillitatis, само че евентуално единствено една шепа се простира до пещери, сподели Хорват. Някои от тръбите с лава също може да са недостъпни заради парчета, блокиращи проходите, добави Карер.

Вътрешните характерности на новооткритата пещера ще останат неразбираеми, до момента в който марсоход или човешко проучване не може да даде повече визия. Вътрешността може да наподобява сходна на неотдавна формирана тръба от лава на Земята, само че доста по-голяма, сподели Хорват. Това евентуално ще наподобява като гладки стени, с изключение на там, където капещата лава може да е образувала неравности и хребети, известни като лавацикули, и пещерата ще бъде тъмна в рог, с изключение на там, където слънчевата светлина доближава и се отразява от пода на ямата, добави Пол Хейн, доцент в катедрата по астрофизични и планетарни науки в Университета на Колорадо, Боулдър.

Големият размер на пещерата не е неочакван, заради по-ниската гравитация на луната и резултатите, които това може да има върху стабилността на тръбите от лава, като по-големите пещери могат да се образуват с по-малък риск от сриване, каза Хейн, който е съавтор на изследването от 2022 година, само че не е взел участие в новото проучване. Повечето от лавовите тръби на Земята се намират в Хавай, Канарските острови, Австралия и Исландия и варират от 33 до 98 фута в диаметър. Проучване от август 2020 година допуска, че тръбите от лава на Луната могат да доближат 1 километър (3280,84 фута) в диаметър.

„ Не бива да се изненадваме прекалено много, в случай че бъдещите изследвания разкрият още по-големи пещери. Получаваме незадълбочен взор върху вътрешната вулканична водопроводна система на Луната “, сподели Хейн в имейл.

Бъдещо проучване на лунните пещери

Авторите на новото изследване откриха, че пещерата е евентуално плоска или наклонена под ъгъл от най-много 45 градуса, което допуска, че евентуално ще бъде налична, сподели Карер.

Но заради дълбочината на тази пещера (и евентуално други лунни пещери), може да е нужна известна креативност, с цел да накарате астронавтите да слязат до дъното на ямата - евентуално включващо потреблението на екипировка за скално катерене като въжета и устройства за обезпечаване и по-големи кабели за съоръжение и строителни материали, сподели Хейн. В последна сметка процесът може да включва по-трайна конструкция като товарен асансьор, добави той.

Други хрумвания за проучване на дълбоката яма Mare Tranquillitatis и новооткритата пещера в нея включват роботизиран кран, който може да се употребява за втурване на астронавт или марсоход на пода, който сега се изследва от Европейската галактическа организация.