Лунные землетрясения и оползни: новая угроза для будущих лунных баз

Учёные предупреждают, что районы вблизи южного полюса Луны, включая зоны, выбранные НАСА для будущих пилотируемых миссий, регулярно сотрясаются сейсмическими толчками. Эти лунотрясения связаны с продолжающимся сжатием и охлаждением нашего спутника. Размещение долговременных обитаемых баз в таких зонах без учёта этой опасности может привести к катастрофическим последствиям для колонистов и серьёзно осложнить освоение Луны.

На этом изображении показан кратер Фока на Луне. Мозаика составлена из снимков, сделанных орбитальным аппаратом LRO. На его внутренних склонах хорошо видны следы многочисленных древних оползней, которые могут быть связаны с сейсмической активностью. / © Thomas Watters

Сейсмическая активность Луны была впервые обнаружена в конце 1960-х — начале 1970-х годов, когда астронавты миссий «Аполлон» установили на поверхности сейсмометры. Эти приборы зафиксировали особый тип колебаний — лунотрясения. В отличие от земных, эти события гораздо слабее по магнитуде, но могут длиться невероятно долго — несколько часов или даже целые сутки, в то время как землетрясения редко длятся дольше нескольких минут.

Исследования показали, что причины лунотрясений разнообразны. Они могут быть вызваны резкими перепадами температуры на поверхности между лунным днём и ночью, ударами метеоритов или приливным воздействием гравитации Земли и Солнца.

Однако особую опасность представляют так называемые тектонические лунотрясения. Они возникают в результате смещений в неглубоких слоях лунной коры, на глубине от 100 до 160 километров.

Обратите внимание: Три самых интересных космических телескопа, запуск которых запланирован на ближайшее время.

Во время миссий «Аполлон» было зафиксировано 28 таких событий, и одно из них достигло магнитуды 5,5. Этой силы достаточно, чтобы нанести серьёзные повреждения зданиям, технике и инфраструктуре будущей базы.

В 2010 году камеры орбитального зонда НАСА Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) обнаружили на поверхности Луны 14 ранее неизвестных геологических образований — уступов или «лопастных скал». Эти уступы являются результатом тектонических разломов, когда один блок коры надвигается на другой. Учёные полагают, что их формирование связано с глобальным процессом медленного остывания и сжатия Луны, который продолжается уже около миллиарда лет.

На этом снимке группы лопастных уступов отмечены белыми стрелками. Один из таких уступов виден на фоне лунного бассейна. Мозаика составлена из изображений космического корабля LRO. / © Thomas Watters

Опасность для программы «Артемида»

Последующие исследования показали, что подобные уступы распространены по всей Луне, включая её южный полярный регион. Именно в этом районе планируется высадка астронавтов в рамках миссии «Артемида III» и создание первых обитаемых станций.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Planetary Science, группа учёных из Университета Мэриленда провела серию компьютерных симуляций. Их цель — определить наиболее опасные с точки зрения сейсмики районы Луны и оценить риски для будущих колонистов.

Моделирование подтвердило, что сжатие Луны продолжается и сегодня, что ведёт к заметным изменениям рельефа. Оказалось, что лопастные скалы в районе южного полюса находятся в зоне, где более 50 лет назад сейсмометры «Аполлона» зафиксировали самое мощное из известных лунотрясений. Исследователи пришли к выводу, что эти события напрямую связаны.

«Наши модели показывают, что подповерхностные толчки, вызванные движением по существующим разломам или образованием новых, могут провоцировать сильные лунотрясения именно в антарктическом регионе Луны», — пояснил ведущий автор исследования Томас Уоттерс.

На карте отмечен эпицентр сильнейшего лунотрясения, зафиксированного аппаратами «Аполлона». Он расположен в районе южного полюса. Синий прямоугольник обозначает предполагаемое место посадки экипажа «Артемиды-3». Точное местоположение эпицентра установить не удалось, что подчёркивает необходимость новых исследований.

Последствия для лунных баз

Команда Уоттерса выяснила, что наибольшую опасность сейсмические толчки представляют для крутых склонов и стен кратеров. Они могут вызывать масштабные оползни рыхлого лунного грунта (реголита) и камнепады. Для будущей базы, построенной в таком месте, это грозит разрушением конструкций, повреждением оборудования и прямой угрозой жизни людей.

Авторы исследования подчёркивают, что при проектировании лунных поселений инженеры должны в обязательном порядке учитывать расположение молодых геологических разломов и связанную с ними сейсмическую опасность. Для этого необходимы детальные карты геологии и сейсмической активности Луны, созданием которых сейчас и занимается научная группа.

соус

Астронавт Ученый Лунный Длинный Пост 1

Больше интересных статей здесь: Космос.

Источник статьи: Оползни из-за сжатия Луны назвали угрозой для будущих космических баз.