Sydpolen-Aitken-bassinet

Sydpolen-Aitken-bassinet
engelsk  Sydpolen-Aitken-bassinet

Højdekort baseret på data fra Lunar Reconnaissance Orbiter (rød - højland, blå - lavland)
Egenskaber
Diameter2400×2050 [1]  km
TypeStød 
Største dybde6000–8000 [2] [3]  m
Navn
EponymMånens sydpol og Aitken
Beliggenhed
53°S sh. 169°V  / 53  / -53; -169° S sh. 169°V f.eks
Himmelsk kropMåne 
rød prikSydpolen-Aitken-bassinet
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Sydpolen-Aitken-bassinet [ 4]  er det største kendte månekrater . Det er placeret i den sydlige del af bagsiden . Det har en størrelse på 2400×2050 km [1] , hvilket gør det til et af de største kratere i hele solsystemet [4] [5] . Det er Månens dybeste og ældste kendte stødstruktur [1] [6] . Bassinets dybde når 8 km, og det samlede højdeinterval (fra bundens dybeste punkter til voldens højeste punkter) er 16,1 km [5] . Dens kant er synlig fra Jorden som en bjergkæde beliggende ved Månens sydlige del ("Mount Leibniz") [1] . Poolens overflade er fremhævet i mørk farve[4] .

Sydpolen-Aitken-bassinet er opkaldt efter to objekter på dens modsatte sider: Månens sydpol og Aitken-krateret . Dette er arbejdstitlen [4] ; Dette objekt har ikke noget officielt (godkendt af MAC) navn.

Opdagelse og udforskning

Sydpolen-Aitken-bassinet blev først fotograferet (omend kun delvist og med dårlig kvalitet) af det første rumfartøj til at fotografere den anden side af Månen , Luna 3 , i 1959. På 4 billeder [7] af apparatet er bassinet synligt som en mørk plet, hvis østlige del er skjult bag limbus [8] . I 1960, baseret på disse billeder, blev der lavet et kort [9] , hvor dette mørke område blev navngivet "Sea of ​​​​Dreams" ( More Mechty ) til ære for " Moon-1 " ("Dreams") [10] . Samme år offentliggjorde Kommissionen for Videnskabsakademiet i USSR den latinske version af dette navn - Mare Desiderii [11] . En anden mulig oversættelse ville være Mare Somniorum , men dette ville skabe forvirring med Lake of Dreams ( Lacus Somniorum ) [12] . Som et resultat godkendte Den Internationale Astronomiske Union i 1961, efter forslag fra Marcel Minnart , navnet Mare Ingenii  - "Sea of ​​Mind" [13] [14] .

I 1962 foreslog William Hartmann og Gerard Kuiper , at bjergene på den sydlige kant af den synlige side af Månen , kendt som Leibniz-bjergene (senere blev dette navn annulleret [15] ), er en del af den ringformede vold, der omgiver dette hav (svarende til andre bjergrige månens højdedrag, der omgiver de forskellige have). Således ligger den, som de fleste månehave , i et enormt krater [13] [16] . Senere blev det bekræftet, at disse bjerge strækker sig langs den sydlige kant af dette bassin [1] . I 1968 fotograferede Apollo 8 -astronauterne højdedragene i den nordlige kant af bassinet, men deres forbindelse med det blev først opdaget senere [17] [1] .

I slutningen af ​​1960'erne lavede Lunar Orbiter -serien globale fotografier af Månen, men ved fortolkning af deres billeder blev dette ødelagte bassin uden et kontinuerligt lavadæksel og skarpe grænser ikke fundet. Derfor blev navnet Mare Ingenii i 1971 overført til en meget mindre lokalitet inden for bassinet [15] [8] ; det russiske navn "Sea of ​​​​Dreams" gik også til det.

De første data om relief af bassinet blev opnået af apparaterne " Zond-6 " (1968) og " Zond-8 " (1970). Undersøgelser af månebenet på deres billeder afslørede i denne region en fordybning >2000 km i diameter og op til 5-7 km dyb [18] [8] . Så foreslog sovjetiske videnskabsmænd at kalde dette område for det sydvestlige hav, men de tilgængelige data på det tidspunkt var ikke nok til pålideligt at bestemme dets struktur [19] . I 1971 blev tætte dybder målt (for den nordlige del af bassinet) med Apollo 15 laserhøjdemåleren og i 1972 med Apollo 16 [20] . I 1978 offentliggjorde USGS et geologisk kort, der dækkede den nordlige halvdel af bassinet [21] .

Meget lidt var kendt om bassinet indtil 1990'erne, hvor Månen blev besøgt af Galileo (fly-by) og Clementine (langtidsundersøgelser fra kredsløb) rumfartøjer. Den multispektrale undersøgelse udført af disse enheder viste, at overfladen af ​​dette bassin indeholder mere FeO og TiO 2 end månekontinenterne og derfor er mørkere. Sammensætningen af ​​overfladen blev senere forfinet ved hjælp af et gammastrålespektrometer ombord på Lunar Prospector . Det første højdekort for det meste af poolen blev bygget takket være Clementine - fra højdemåler og stereodata. Efterfølgende udforskede andre orbitere bassinet endnu mere detaljeret.

Den 3. januar 2019 landede rumfartøjet Chang'e-4 [22] i Karman -krateret , som var den første landing på den anden side af Månen .

I 2019 annoncerede planetforskere fra Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) og Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) missionerne opdagelsen af ​​en gravitationel anomali under Sydpolen-Aitken-bassinet, muligvis forårsaget af jern-nikkel-kernen af ​​en impactor-asteroide sad fast i månekappen for 4 milliarder år siden. . Massen af ​​anomalien er anslået til omkring 2,18×10 18 kg og strækker sig sandsynligvis til en dybde på mere end 300 km [23] [24] .

Fysiske egenskaber

Sydpolen-Aitken-bassinet er den største pålideligt identificerede nedslagsstruktur på Månen og en af ​​de største i solsystemet [1] [25] [2] .

Dette bassin er mærkbart aflangt fra nord til syd (mere præcist langs azimut 19°V) [1] . Den strækker sig fra 16° S. sh. til Sydpolen og strækker sig yderligere 5° til den synlige side [26] , og dens centrum ligger på 53° S. sh. 169°V  / 53  / -53; -169° S sh. 169°V e. [1] Dette er et tilnærmelsesvis elliptisk hulrum med slørede grænser, inden for hvilket et mere lignende hulrum skelnes. Den ydre har en størrelse på 2400 × 2050 km , og den indre - 1940 × 1440 km ; deres centre og forlængelsesretninger falder godt sammen. De matcher godt i form og områder med øgede koncentrationer af jern og thorium [1] . Men den stærke ødelæggelse af bassinet gør det vanskeligt nøjagtigt at bestemme dets størrelse, og der er andre skøn over størrelsen, positionen af ​​midten og endda antallet af dens ringe [27] [28] .

Sydpolen-Aitken-bassinet er dækket af mange yngre kratere, inklusive meget store (>300 km): Apollo , Planck , Poincaré , Schrödinger , Drømmehavets bassin [5] .

Inden for Sydpolen-Aitken-bassinet er det laveste punkt på månens overflade (−8,81 km i forhold til middelniveauet, i bunden af ​​et lille unavngivet krater i Antoniadi -krateret ) [29] , og på dets nordøstlige kant er der meget højt terræn (+8 ,16 km, nær Doppler- krateret ) [5] . Dens gennemsnitlige dybde i forhold til det gennemsnitlige niveau af månens overflade er -2,34 km [5] . Tykkelsen af ​​måneskorpen i området af bassinet er tilsyneladende mindre end normalt, da en masse materiale blev kastet ud under kollisionen , der dannede den. Ifølge analysen af ​​månens topografi og gravitationsfeltet er tykkelsen af ​​skorpen i den centrale del af dette bassin omkring 30 km , mens den i dens nærhed er 60-80 km , og i gennemsnit for Månen er den omkring 50 km. km [25] [2] .

Sammensætningen af ​​jorden i dette bassin, ifølge dataene fra Galileo- , Clementine- og Lunar Reconnaissance -missionerne , adskiller sig fra sammensætningen af ​​overfladen af ​​kontinenterne. Det er vigtigt, at der ikke er nogen prøver af lignende sammensætning blandt dem leveret af Apollo -missionerne og Luna -stationerne, og heller ikke blandt de meteoritter, der er identificeret som måne . Data fra orbitere viser, at bunden af ​​dette bassin har forhøjet jern , titanium og thorium . Med hensyn til mineralogi er den meget rigere på pyroxener (klinopyroxen og orthopyroxen) end det omkringliggende højland, hvor anorthosit er rigeligt [30] . Der er flere forklaringer på disse træk ved kompositionen. Ifølge en af ​​dem blev stoffet i den nedre skorpe (eller endda kappen ) blotlagt her , som er rigere på jern, titanium og thorium end den øvre skorpe. Ifølge en anden version strømmede jernrig basaltlava engang ud til bunden af ​​bassinet (som i månehavet ). Måske er begge versioner delvist sande. Der er en antagelse om, at et vist bidrag til egenskaberne ved sammensætningen af ​​overfladen af ​​dette bassin kunne ydes ved differentieringen af ​​stødsmelten. Levering af prøver ville hjælpe med at løse problemet med oprindelsen af ​​disse funktioner.

Oprindelse

Alderen af ​​Sydpolen-Aitken-bassinet er anslået til 4,2-4,3 milliarder år [31] . Det blev dannet som et resultat af et slag med enorm kraft. Modellering af et nedslag langs en næsten lodret bane viser, at en betragtelig mængde stof burde være blevet udstødt fra dybder på op til 200 kilometer - fra kappen. Observationer taler dog ikke til fordel for kappesammensætningen for overfladen af ​​dette bassin. Dens bund er sandsynligvis stadig dækket af bark (omend af en reduceret tykkelse). Dette indikerer, at bassinet ikke blev dannet af en typisk højhastighedspåvirkning, men af ​​en lavhastigheds- og lavvinkelpåvirkning (ca. 30 grader eller mindre), som på grund af disse parametre ikke påvirkede store dybder. Et tegn på dette er den høje hævning i den nordøstlige kant af dette bassin, som kan være sammensat af ejecta fra et sammenstød af denne art [32] .

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Garrick-Bethell, I.; Zuber, MT Elliptisk struktur af månens Sydpol-Aitken-bassin  (engelsk)  // Icarus  : journal. — Elsevier , 2009. — Vol. 204 , nr. 2 . - S. 399-408 . - doi : 10.1016/j.icarus.2009.05.032 . - . Arkiveret fra originalen den 1. april 2013.
  2. ↑ 1 2 3 Sasaki, S.; Ishihara, Y.; Araki, H.; Noda, H.; Hanada, H.; Matsumoto, K.; Goossens, S.; Namiki, N.; Iwata, T.; Ohtake, M. Structure of the Lunar South Pole-Aitken Basin fra Kaguya (SELENE ) Gravity/Topography   // 41st Lunar and Planetary Science Conference, afholdt 1.-5. marts 2010 i The Woodlands, Texas. LPI-bidrag nr. 1533, s.1691: journal. - 2010. - .
  3. ↑ Pieters, C.M.; Gaddis, L.; Jolliff, B.; Duke, M. Klippetyper af Sydpol-Aitken-bassinet og omfanget af basaltisk vulkanisme  //  Journal of Geophysical Research : journal. - 2001. - Bd. 106 , nr. E11 . - S. 28001-28022 . - doi : 10.1029/2000JE001414 . - . Arkiveret fra originalen den 29. januar 2013. ( Miniversion Arkiveret 4. marts 2016 på Wayback Machine , )
  4. ↑ 1 2 3 4 Chikmachev V.I. 3.10. Kæmpekrater på den fjerne side af månen // Rejsen til månen / Red.-komp. V. G. Surdin. - Moskva: Fizmatlit, 2009. - S.  150 -154. — 512 s. — ISBN 978-5-9221-1105-8 .
  5. ↑ 1 2 3 4 5 Litvin P. V., Rodionova Zh. F., Shevchenko V. V., Suetova I. A. Hypsometriske træk ved Sydpolen-Aitken-bassinet på Månen  // Proceedings of the international conference "INTERCARTO 8". - St. Petersborg, 2002. - S. 411-414 . Arkiveret fra originalen den 29. september 2014.
  6. ↑ Petro Noah E. Overlevelse af det tunge bombardement: Gammelt materiale ved overfladen af ​​South Pole-Aitken Basin  // Journal of Geophysical Research. - 2004. - T. 109 , nr. E6 . — ISSN 0148-0227 . - doi : 10.1029/2003JE002182 .
  7. ↑ Luna 3: NSSDC Billedkatalog . NASA (29. april 2003). Hentet 20. december 2014. Arkiveret fra originalen 25. december 2018.
  8. ↑ 1 2 3 Chikmachev V. I., Shevchenko V. V. Sydpolen-Aitken-bassinet på de første billeder af månens anden side  // Proceedings of the International Anniversary Symposium "Scientific Results of Space Research of the Moon": tidsskrift. – 1999.
  9. ↑ Kort over Månens fjerne side (kompileret ud fra billeder af Luna-3-apparatet) . TsNIIGAiK og SAISH (1960). Arkiveret fra originalen den 6. januar 2014.
  10. ↑ Shingareva K., Burba G. Månenomenklaturen : Månens bagside (1961-1973). Overs. af "Lunnaya Nomenklatura: Obratnaya Storona Luny 1961-1973", Acad. af Sci. af USSR, Moskva, "Nauka"-pressen, 1977, s. 1-56 . - NASA (teknisk notat TM-75035), 1977. - S. 18. - 50 s.
  11. ↑ Kort over månen / I. I. Katyaev, V. A. Shishakov, V. A. Bronshten (All-Union Astronomical and Geodetic Society). - M . : Nauka, 1967. - S. 55, 59. - 64 s.
  12. ↑ Transaktioner af IAU Vol. XI B. Proceedings of the 11th General Assembly (Berkeley, 1961) / Ed. D. H. Sadler. - Berkeley, USA, 1961. - S. 234. ( afgørelser Arkiveret 16. februar 2021 på Wayback Machine , uddrag ).
  13. ↑ 1 2 Hartmann WK, Kuiper GP Koncentriske strukturer omkring månebassiner   // Communications of the Lunar and Planetary Laboratory. — University of Arizona Press, 1962. - Vol. 1 . - S. 51-66 . - . Arkiveret fra originalen den 20. december 2014.
  14. ↑ Whitaker EA Mapping and Naving the Moon: A History of Lunar Cartography and Nomenclature . - Cambridge University Press, 2003. - S. 232, 233. - 264 s. — ISBN 9780521544146 .
  15. ↑ 1 2 Menzel, D.H.; Minnaert, M.; Levine, B.; Dollfus, A.; Bell, B. Rapport om Lunar Nomenclature af The Working Group of Commission 17 fra IAU  // Space Science Reviews  : tidsskrift  . - Springer , 1971. - Vol. 12 , nr. 2 . - S. 137, 179 . - doi : 10.1007/BF00171763 . - .
  16. ↑ Wilhelms DE Kapitel 13: The Best Laid Plans 1970 // To a Rocky Moon . - The University of Arizona Press, 1993. - S. 244. - 477 s. — ISBN 0-8165-1065-2 .
  17. ↑ Wilhelms D. Kapitel 8. Præ-nektarisk system // Månens geologiske historie . - 1987. - S. 145. - (United States Geological Survey Professional Paper 1348).
  18. ↑ Spudis, P.D.; Reisse, R.A.; Gillis, JJ Gamle multiringbassiner på månen afsløret af Clementine Laser Altimetry  (engelsk)  // Science : journal. - 1994. - Bd. 266 , nr. 5192 . - P. 1848-1851 . - doi : 10.1126/science.266.5192.1848 . - . — PMID 17737079 . Arkiveret fra originalen den 29. november 2010.
  19. ↑ Berezhnoy A. A., Surdin V. G. 3.5.2. "Clementine" og "Lunar Prospector" udforsker Månen // Solsystemet / Ed.-comp. V. G. Surdin. - Moskva: FIZMATLIT, 2008. - S. 88-93. - 400 sek. - ISBN 978-5-9221-0989-5 .
  20. ↑ WM Kaula, G. Schubert, RE Lingenfelter, WL Sjogren, WR Wollenhaupt. Apollo-laserhøjdemåling og slutninger med hensyn til månens struktur   // Proc . Lunar Planet. sci. Konf. : journal. - 1974. - Bd. 5 . - P. 3049-3058 . - .
  21. ↑ D.E. Stuart-Alexander. Geologisk kort over den centrale fjernside af Månen  // US Geological Survey. - 1978. - T. I-1047 .
  22. ↑ Davis J. Kina lander med succes Chang'e-4 på den anden side af Månen . The Planetary Society (2. januar 2019). Arkiveret fra originalen den 4. januar 2019.
  23. ↑ Peter B. James, David E. Smith, Paul K. Byrne, Jordan D. Kendall, H. Jay Melosh, Maria T. Zuber. Deep Structure of the Lunar South Pole-Aitken Basin Arkiveret 13. juni 2019 på Wayback Machine , 05. april 2019
  24. ↑ En 'Anomali' på størrelse med Hawaii er begravet under Månens største krater . Hentet 12. juni 2019. Arkiveret fra originalen 13. juni 2019.
  25. ↑ 12 Potter, RWK ; Collins, G.S.; Kiefer, W.S.; McGovern, PJ; Kring, DA Begrænsning af størrelsen af ​​sydpolen-Aitken-bassinpåvirkningen  (engelsk)  // Icarus  : journal. — Elsevier , 2012. — Vol. 220 , nr. 2 . - S. 730-743 . - doi : 10.1016/j.icarus.2012.05.032 . — . Arkiveret fra originalen den 21. december 2014.
  26. ↑ Baseret på Lunar Reconnaissance Orbiter-højdemålingsdata opnået via JMARS- programmet Arkiveret 22. januar 2019 på Wayback Machine
  27. ↑ Shevchenko, VV; Chikmachev, VI; Pugacheva, SG Strukturen af ​​Sydpolen-Aitken månebassinet  (engelsk)  // Solar System Research. - Springer , 2007. - Vol. 41 , nr. 6 . - S. 447-462 . - doi : 10.1134/S0038094607060019 . - . Arkiveret fra originalen den 22. december 2014. Arkiveret kopi (ikke tilgængeligt link) . Dato for adgang: 5. januar 2015. Arkiveret fra originalen 22. december 2014. 
  28. ↑ Hiesinger, H.; Hoved, JW, III. Lunar South Pole-Aitken Impact Basin: Topography and Mineralogy  //  35th Lunar and Planetary Science Conference, 15.-19. marts 2004, League City, Texas, abstrakt nr. 1164: tidsskrift. - 2004. - .
  29. ↑ Noda, H.; Araki, H.; Tazawa, S.; Goossens, S.; Ishihara, Y. KAGUYA(SELENE) Laserhøjdemåler: et år i kredsløb  // EGU General Assembly 2009, afholdt 19.-24. april 2009 i Wien, Østrig, s.3841. - 2009. - . Arkiveret fra originalen den 24. december 2014.
  30. ↑ P. Lucey og 12 medforfattere. Forstå månens overflade og rum-måne interaktioner  //  Anmeldelser i mineralogi og geokemi : journal. - 2006. - Bd. 60 . - S. 83-219 . - doi : 10.2138/rmg.2006.60.2 .
  31. ↑ Hiesinger, H.; van der Bogert, CH; Pasckert, JH; Schmedemann, N.; Robinson, MS; Jolliff, B.; Petro, N. South Pole-Aitken Basin: Crater Size-Frequency Distribution Measurements  //  European Planetary Science Congress 2012, afholdt 23.-28. september 2012 i Madrid, Spanien. id. EPSC2012-832: tidsskrift. - 2012. - . Arkiveret fra originalen den 15. december 2014.
  32. ↑ Wieczorek Mark A. , Weiss Benjamin P. , Stewart Sarah T. An Impactor Origin for Lunar Magnetic Anomalies  // Videnskab. - 2012. - 8. marts ( bd. 335 , nr. 6073 ). - S. 1212-1215 . — ISSN 0036-8075 . - doi : 10.1126/science.1214773 .

Links

 Måne
Ejendommeligheder
Månens kredsløb
Overflade
Selenologi
Undersøgelse
Andet