Окрім жорсткого космічного вакууму, потужного випромінювання, абразивного пилу, метеоритів та екстремальних температурних перепадів, майбутні місячні бази зіштовхнуться з іще однією значною загрозою – місяцетрусами. Якщо науково-фантастичні твори часто малюють картини атак ворожих літаючих тарілок чи неймовірних жінок-кішок як головні небезпеки, то за новими даними групи вчених з Мерілендського університету, очолюваної старшим науковцем-емеритом Смітсонівського інституту Томасом Р. Воттерсом, місяцетруси стають черговим головним болем для керівників майбутніх місячних місій.
Нове розуміння місячної сейсміки
Ця неприємна новина ґрунтується на детальному аналізі даних, привезених астронавтами місії “Аполлон-17”, які здійснили посадку в долині Тавр-Літтров, розташованій на південно-східній межі Моря Ясності, у грудні 1972 року. Цю пересічену, гірську місцевість було обрано для останньої американської місячної експедиції “Аполлон” завдяки її унікальній геології та перспективам для максимального збільшення наукових здобутків, зібраних астронавтами Юджином Сернаном та Гаррісоном Шміттом.
Хоча всі шість місій “Аполлон” залишили на Місяці комплекти приладів, що містили сейсмографи, їхні можливості були дуже обмеженими, а всі вони були вимкнені у 1977 році, коли їхні ядерні джерела живлення почали виходити з ладу. Як наслідок, наше розуміння геологічної активності, зокрема місяцетрусів, на Місяці досі було досить обмеженим.
Через це команда Мерілендського університету звернулася до інших ознак, щоб дізнатися більше про місячну сейсмічну активність. Зокрема, вони вивчили зразки обвалів валунів та зсувів, зібрані астронавтами в Тавр-Літтров. Вчені виявили, що ці обвали та зсуви були результатом рухів ґрунту, спричинених місяцетрусами, а не великими метеоритними ударами, які були надто рідкісними, щоб викликати необхідні ударні хвилі.
Ці місяцетруси відбувалися протягом 90 мільйонів років і мали силу близько 3,0 за шкалою Ріхтера. На Землі це був би дуже слабкий поштовх, який, можливо, відчувався б, але навряд чи спричинив би будь-які пошкодження. На Місяці ж, особливо якщо це був неглибокий місяцетрус, його вплив був би значно більшим.
Наслідки для місячних експедицій
Окрім того, що ці відкриття допомагають вченим більше дізнатися про незначну, але все ж присутню геологічну активність Місяця, зумовлену його триваючим стисненням, вони також демонструють, що існує достатньо велика небезпека пошкодження людських форпостів на Місяці. Цей фактор неодмінно повинен враховуватися планувальниками майбутніх місій.
Ймовірність небезпеки не є надто високою щодня – шанси потрапити під місяцетрус становлять приблизно один до 20 мільйонів. Проте для баз, розрахованих на тривалий період, ця ймовірність зростає до одного на 5 500 протягом року і скорочується ще більше, чим довше люди перебувають на Місяці. До того ж, слід враховувати конструкцію майбутніх посадочних апаратів, які часто є високими та з переважною вагою зверху, і будуть схильні до перекидання, якщо ґрунт почне коливатися, як це вже спостерігалося у випадку з нещодавніми роботизованими апаратами.
Подальші дослідження та рекомендації
Команда вчених визнає, що ці висновки базуються на обмежених даних, але вони переконані, що місячні орбітальні апарати з камерами високої роздільної здатності та нові сейсмічні станції, які будуть встановлені в рамках програми “Артеміда”, допоможуть заповнити ці прогалини у знаннях.
“Ми хочемо переконатися, що наше дослідження Місяця проводиться безпечно, а інвестиції здійснюються у продуманий спосіб, – зазначив доцент геології Мерілендського університету Ніколас Шмерр. – Висновок, до якого ми дійшли, такий: не будуйте безпосередньо на урвищі або нещодавно активному розломі. Чим далі від урвища, тим менша небезпека”. Дослідження було опубліковане у виданні Science Advances.
Довідкова інформація
* Долина Тавр-Літтров (Taurus-Littrow valley): Гірська місцевість на Місяці, обрана для місії “Аполлон-17” через її геологічне розмаїття. Розташована на південно-східному краю Моря Ясності.
* Море Ясності (Mare Serenitatis): Одне з найбільших місячних “морів” — темних рівнинних ділянок на видимому боці Місяця, утворених стародавніми виверженнями лави.
* “Аполлон-17”: Остання пілотована місія американської космічної програми “Аполлон” до Місяця, запущена в грудні 1972 року. Це була єдина місія “Аполлон”, на борту якої був вчений-геолог.
* Юджин Сернан (Eugene Cernan): Американський астронавт, який двічі літав у космос і був командиром місії “Аполлон-17”. Він є останньою людиною, яка ступила на поверхню Місяця.
* Гаррісон Шмітт (Harrison Schmitt): Американський геолог, колишній астронавт NASA, який був пілотом місячного модуля “Аполлона-17”. Він є єдиним професійним вченим, який ступив на Місяць.
* Шкала Ріхтера: Логарифмічна шкала для вимірювання магнітуди землетрусів, тобто кількості енергії, що виділяється під час сейсмічної події. Кожне збільшення на одну одиницю за шкалою Ріхтера означає приблизно в 32 рази більше вивільненої енергії. Магнітуда 3.0 вважається слабким землетрусом.
* Програма “Артеміда” (Artemis program): Поточна космічна програма NASA, метою якої є повернення людини на Місяць, включаючи висадку першої жінки та першої кольорової людини, а також створення постійної присутності на Місяці та навколо нього як сходинки для майбутніх місій на Марс.
* Томас Р. Воттерс (Thomas R. Watters): Старший науковець-емерит Смітсонівського інституту, провідний дослідник у галузі планетарної геології та тектоніки.
* Ніколас Шмерр (Nicholas Schmerr): Доцент геології Мерілендського університету, фахівець з геофізики та сейсмічних досліджень планетних тіл.
