تكشف أداة رادار الترددات الراديوية المصغرة (min-RF) على متن المركبة الاستطلاعية القمرية (LRO) بعض الأشياء المثيرة للاهتمام حول كيفية انصهار التصادم حول الحفر على القمر. يُعرف الكثير عن الفوهات والقذف ، لأنها تشكل مثل هذه الميزات المذهلة على أسطح الكواكب. لكن الذوبان هو عنصر صغير إلى حد ما في عملية التأثير ، وبالتالي لا يمكن ملاحظته بسهولة. لذلك لا يُعرف إلا القليل نسبيًا عن ذوبان الصدمات. الآن ، تساعد البيانات الجديدة من أداة رادار الترددات اللاسلكية المصغرة على سد هذه الفجوة المعرفية وكذلك تقديم نظرة ثاقبة على نقاط الهبوط المستقبلية على القمر.
الرادار هو نظام نشط للاستشعار عن بعد ، مما يعني أنه ينقل إشارة ثم يسجل الارتداد مرة أخرى ، ويقدم معلومات حول الأسطح التي تمت مواجهتها. إذا وصلت الإشارة المرسلة إلى سطح أملس ، فستكون للإشارة المرتدة اتجاه استقطاب عكس ما تم إرساله. ولكن ، إذا كان السطح خشنًا ، فقد ترتد الإشارة أكثر من مرة ، وتبديل الاستقطاب في كل مرة ، وبالتالي فإن الاستقطاب المرتجع سيكون هو نفسه الإشارات المرسلة. من خلال التحكم في استقطاب الإشارة المرسلة ومراقبة استقطاب الإشارات المرتجعة ، يمكن للباحثين حساب نسبة الإحساس نفسه إلى الاستقطاب الدائري بالمعنى المعاكس ، وهي معلمة تسمى CPR. الأسطح الملساء لها CPR منخفضة ، في حين أن الأسطح الخشنة سيكون لها CPR عالية.
يرسل التردد اللاسلكي المصغر في نطاق الرادار S بأطوال موجية 12.6 سم ، وهكذا يخبرنا عن خشونة السطح بمقياس 12.6 سم. على سبيل المثال ، الشاطئ الرملي المغطى بحبيبات الرمل التي يبلغ حجمها حوالي 1-2 مم (أصغر بكثير من الطول الموجي المرسل) سيبدو سلسًا إلى جهاز Mini-RF (له قيم CPR منخفضة). لكن ، الشاطئ المغطى بالحصى اليدوي (بحجم طول الموجة المرسلة) سيظهر صعبًا (له قيم CPR عالية). من المهم ملاحظة أن هذا النوع من المعلومات غير متوفر حاليًا من بيانات الصور الموجودة لدينا ، والتي حتى في أفضل حالاتها لا يمكنها حل الأشياء إلا على مقياس 50 سم. علاوة على ذلك ، يمكن للرادار المصغر RF اختراق ما يصل إلى 1 متر تحت السطح ، مما يوفر معلومات حول الأسطح المدفونة أيضًا.
من خلال العمل مع بيانات الترددات اللاسلكية المصغرة ، قام الدكتور لين كارتر وفريق من الباحثين من مركز ناسا جودارد لرحلات الفضاء وجامعة جونز هوبكنز ومعهد القمر والكواكب بإلقاء نظرة على ذوبان التأثير حول مجموعة متنوعة من الحفر. ووجدوا أن الأحواض والتدفقات المؤثرة تصطدم بقيم الإنعاش القلبي الرئوي أكبر من المناطق غير الذائبة المحيطة. وهذا يعني أنه يمكن استخدام بيانات الترددات اللاسلكية الصغيرة للمساعدة في العثور على المواد المنصهرة وتحديدها ، بما في ذلك المواد المدفونة! من مسحهم المحدود ، اكتشفت الدكتورة كارتر وفريقها أن تأثير البرك والتدفقات المنصهرة أكثر شيوعًا على القمر مما كان معروفًا من قبل. مع المزيد من العمل ، سيكونون قادرين على تصنيف أفضل لعدد وحجم البرك الذائبة والتدفقات حول الحفر القمرية ، وتحسين فهمنا لكمية الذوبان التي تنتجها التأثيرات وكيفية انتقالها.
ووجدت الدكتورة كارتر وفريقها أيضًا أن قيم الخشونة داخل الأحواض أو التدفقات الفردية يمكن أن تختلف. قد تمثل الأسطح الخشنة مجموعة من قشرة مبردة جزئيًا حيث يتم دفعها من خلال تذوب السوائل التي تحتها. وينظر إلى تلال الضغط هذه في تدفقات الحمم الأرضية. قد تمثل الأسطح الملساء ذوبانًا يبرد بسرعة ، أو آخر ذوبان للوصول إلى البركة (وبالتالي لا يخضع للدفع من ذوبان أكثر تدفقًا). ولكن ، حتى الانصهار "السلس" ، الذي يبدو مستويًا تمامًا في الصور المرئية ، يميل إلى أن يكون له قيم CPR عالية جدًا ، مما يشير إلى أنه في الواقع قاسي جدًا. ربما يكون هناك الكثير من حطام الصخور الصلبة والقاذفات (وهو أمر لا يمكننا رؤيته في الصور المتاحة حاليًا) متورطًا في المادة المنصهرة لجعلها قاسية جدًا على هذا النطاق. لفهم الشكل الذي قد يبدو عليه هذا النوع من السطح ، يمكننا التفكير في التدفقات الأرضية (التي هي في الواقع أقل خشونة بقليل من ذوبان القمر).
هذا العمل له آثار مهمة على استكشاف القمر في المستقبل. تخيّل مدى صعوبة الهبوط على سطح شديد الوعرة عند التدفق. هذا هو السبب في أن علماء اختيار الموقع يعملون بجد في تحديد المناطق الملساء للمركبات الفضائية على الأرض. ومع ذلك ، إذا كانت الأسطح التي تبدو ناعمة للغاية في الصور المرئية خشنة في الواقع مثل التدفق ، فقد يمثل ذلك مشكلة. يمكن أن تكون بيانات الترددات اللاسلكية المصغرة مفيدة في تحديد هذه المناطق الوعرة وإزالتها من الاعتبار.
المصدر: ملاحظات أولية عن ذوبان تأثير القمر وتدفقات القذف باستخدام رادار Mini-RF ، كارتر وآخرون ، مجلة البحوث الجيوفيزيائية V117 ، 2012 ، دوى: 10.1029 / 2011JE003911.
