Российские планетологи изучили прочность реголита и места для посадки «Луны-27»

исследование уровня стабильности лунной поверхности, поиск лучших мест для посадок российских аппаратов на Луне, создание приборов для исследования внеземного вещества, изучение минералогии лунного грунта. Это лишь малый спектр вопросов, который изучают сотрудники Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского ран в области исследования космоса. Специалисты института рассказали «МК» о самых последний ярких работах в этом направлении. 

Звездочками указаны места исследованных кратеров на Луне. фото: ГЕОХИ

                                                  Оползни на Луне

Все знают, что на Луне есть кратеры – большие и маленькие. Еще бы! Ведь в сутки на Луну падает в среднем по два-три метеорита. Маленькие метеоритные кратеры иногда размещаются на стенках более крупных. Как правило (это известно по другим телам Солнечной системы) при каждом новом падении метеорита горные породы большого кратера выходят из равновесия и начинают ползти вниз под действием силы тяжести. Однако скорости, с которыми образуются оползни, бывают разными, и от этого часто зависят планы исследователей, посылающих на другие планеты космические аппараты-разведчики. 

Поскольку скорости образования оползней на Луне до последнего времени были изучены недостаточно, сотрудники лаборатории сравнительной планетологии Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского ран (ГЕОХИ) совместно с МГУ им. М.В. Ломоносова, решили прояснить этот вопрос именно для земного спутника.

По словам заведующего лабораторией ГЕОХИ ран, доктора геолого-минералогических наук Михаила Иванова, для этого они проанализировали строение и форму рельефа 24-х лунных кратеров диаметром 5-15 километров, располагающихся в Морях Ясности, Кризисов и Изобилия, а также в материковой местности лунных гор Апеннины.

Темп так называемых лунных оползней (или склоновых процессов) на Луне определялся путем сравнения популяций кратеров, наложенных на выбросы и стенки кратеров-хозяев.

Вывод, который сделали исследователи (результаты опубликованы в журнале Solar System Research), оказался неожиданным: темп склоновых процессов не превышает миллиметры в миллион (!) лет. Рельеф изученных лунных кратеров стабилен и практически не меняется на протяжении миллиардов лет. 

– При этом тип мишени не оказывает существенного влияния ни на темп склоновых процессов, ни на изменения формы кратеров с течением времени, – поясняет Михаил Иванов.

Результаты проведенных исследований могут быть использованы для оценки местной геологической ситуации при планировании экспедиций к Луне, как орбитальных, так и с посадкой на поверхность.

                                             Новые места посадок

Склоны кратеров, конечно, будут в будущем изучаться автоматическими аппаратами. Но пока, для посадки первого российского аппарата на поверхность Луны за последние полвека специалисты ГЕОХИ все-таки сосредоточены на более ровных площадках. Как сообщил «МК» заведующий лабораторией геохимии Луны и планет ГЕОХИ ран, кандидат геолого-минералогических наук Евгений Слюта, район посадки для «Луны-27», которая стартует в 2028 году, располагается примерно в 300 километрах от места планируемого прилунения нашей «Луны-25» в 2023 году (как известно, она потерпела крушение в результате ошибки программирования). 

– Это будет также район Южного полюса? — спрашиваю я Слюту.

– Это будет первая наша попытка сесть непосредственно в районе Южного полюса, – место посадки «Луны-25» ограничивалось всего лишь районом вблизи него. По принятым международным правилам, районом Южного полюса считается все, что южнее 80 градуса южной широты. Так вот, если «Луна-25» метила сесть на 68 градус южной широты, в этот раз мы выбираем место посадки для «Луны-27» именно южнее 80 градуса ю.ш.. Выбранные нами пять площадок в районе кратера Малаперт-Ф – этот эллипсы размером 30 на 15 км. Они удовлетворяют всем инженерно-техническим требованиям: уклоны менее 7-10 градусов, освещенность солнечным светом более 35 % и видимость Земли – более 50 %.

– Кстати, а индусы, которые «летели» вслед за нашей «Луной-25» и успешно прилунили свой аппарат, покорили Южный полюс?

– Они сели еще более севернее, чем могла бы сесть «Луна-25».

– Получается, Южный полюс Луны до сих пор не покорен?

– Получается, что так.

– значит, у нас еще есть шанс стать на нем первыми?

– Вряд ли. В район Южного полюса Луны сейчас нацелены очень многие. К примеру, туда уже этой осенью собирался лететь американский аппарата Viper (но его перенесли на 2025 год). Туда же планируют отправить до 2028 года пилотируемую миссию NASA, я уже не говорю о множестве готовящихся частных миссий. 

– Что по поводу Северного полюса, на который есть идея посадить двойник «Луны-27»?

– Если на Южном полюсе рельеф сложный, но там реально найти несколько удобных для посадки площадок, то на Северном полюсе сделать это будет труднее. Там более сложный рельеф. Но в плане возможного наличия водяного льда, Северный полюс ничем не хуже Южного. Мы сейчас как раз приступаем к его исследованию на предмет поиска удачных «эллипсов».

 Комплексную госпрограмму по изучению Луны выполняют в настоящее  время четыре лаборатории отдела планетных исследований и космохимии, а именно: лаборатории геохимии Луны и планет, сравнительной планетологии, метеоритики и космохимии, а также термодинамики и математического моделирования природных процессов.  Как в российском проекте по освоению Луны, так и в совместных с китайцами  проектах институт отвечает за решение фундаментальных и научно-прикладных задач по разведке и добыче лунных ресурсов, от которых зависит строительство будущей стационарной лунной базы.                     

В частности ведутся исследования по минералогии, геохимии и хронологии образцов лунного грунта из морских и континентальных областей, привезенных аппаратами «Луна-16», «Луна-20», «Луна-24», исследуются образцы лунного грунта доставленного китайской станцией «Чанъэ-5», в перспективе планируется продолжение исследований образцов советских и китайских станций, в том числе «Чанъэ-6» c обратной стороны Луны.

Справка «МК». В ГЕОХИ ран хранится и исследуется коллекция образцов лунного грунта, возвращённого советскими автоматическими лунными станциями  «Луна-16», «Луна-20» и «Луна-24», а также китайский лунный грунт с «Чанъэ-5» и лунный грунт, возвращённый американскими лунными миссиями (программа Аполлон). здесь также хранится основная российская коллекции метеоритов. В настоящее время институт является головной организацией по исследованию внеземного вещества.

Источник