Polo Sur-Cuenca Aitken

Polo Sur-Cuenca Aitken
inglés  Cuenca del Polo Sur-Aitken

Mapa de elevación basado en datos del Lunar Reconnaissance Orbiter (rojo: tierras altas, azul: tierras bajas)
Características
Diámetro2400×2050 [1]  kilómetros
Tipo deChoque 
mayor profundidad6000–8000 [2] [3]  m
Nombre
epónimoPolo Sur de la Luna y Aitken
Ubicación
53°S sh. 169°O  / 53  / -53; -169° S sh. 169°O ej.,
Cuerpo celestialLuna 
punto rojoPolo Sur-Cuenca Aitken
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El Polo Sur-Cuenca Aitken [4] es el cráter lunar  más grande conocido . Se encuentra en el sur del reverso . Tiene un tamaño de 2400×2050 km [1] , lo que lo convierte en uno de los cráteres más grandes de todo el sistema solar [4] [5] . Es la estructura de impacto más profunda y antigua conocida de la Luna [1] [6] . La profundidad de la cuenca alcanza los 8 km, y el intervalo de altura total (desde los puntos más profundos del fondo hasta los puntos más altos de la muralla) es de 16,1 km [5] . Su borde es visible desde la Tierra como una cadena montañosa ubicada en el extremo sur de la Luna ("Monte Leibniz") [1] . La superficie de la piscina está resaltada en color oscuro [4] .

La cuenca del Polo Sur-Aitken lleva el nombre de dos objetos en sus lados opuestos: el Polo Sur de la Luna y el Cráter Aitken . Este es el título provisional [4] ; Este objeto no tiene un nombre oficial (aprobado por el MAC).

Descubrimiento y exploración

El Polo Sur-Cuenca Aitken fue fotografiado por primera vez (aunque solo parcialmente y con mala calidad) por la primera nave espacial que fotografió el lado oculto de la Luna , Luna 3 , en 1959. En 4 imágenes [7] del aparato, la piscina es visible como un punto oscuro, cuya parte oriental está oculta detrás del limbo [8] . En 1960, en base a estas imágenes, se elaboró ​​un mapa [9] , donde a esta zona oscura se le denominó "Sea of ​​Dreams" ( Más Mechty ) en honor a " Moon-1 " ("Sueños") [10] . En el mismo año, la Comisión de la Academia de Ciencias de la URSS publicó la versión latina de este nombre - Mare Desiderii [11] . Otra posible traducción sería Mare Somniorum , pero esto crearía confusión con Lake of Dreams ( Lacus Somniorum ) [12] . Como resultado, la Unión Astronómica Internacional en 1961, a sugerencia de Marcel Minnart , aprobó el nombre Mare Ingenii  - "Mar de la Mente" [13] [14] .

En 1962, William Hartmann y Gerard Kuiper sugirieron que las montañas en el borde sur del lado visible de la Luna , conocidas como las Montañas de Leibniz (más tarde este nombre fue cancelado [15] ), son parte de la muralla anular que rodea este mar (similar a otras montañosas las cordilleras de la Luna rodeando los distintos mares). Por lo tanto, como la mayoría de los mares lunares , se encuentra en un enorme cráter [13] [16] . Posteriormente se comprobó que estas montañas se extienden a lo largo del borde sur de esta cuenca [1] . En 1968, los astronautas del Apolo 8 fotografiaron las crestas en el borde norte de la cuenca, pero su conexión con ella no se descubrió hasta más tarde [17] [1] .

A fines de la década de 1960, la serie Lunar Orbiter realizó fotografías globales de la Luna, pero al interpretar sus imágenes, no se encontró esta cuenca destruida sin una cubierta de lava continua y límites definidos. Por lo tanto, en 1971, el nombre Mare Ingenii se transfirió a un sitio mucho más pequeño dentro de la cuenca [15] [8] ; también se le pasó el nombre ruso "Sea of ​​Dreams".

Los primeros datos sobre el relieve de la cuenca fueron obtenidos por el aparato " Zond-6 " (1968) y " Zond-8 " (1970). Los estudios del limbo lunar en sus imágenes revelaron en esta región una depresión >2000 km de diámetro y hasta 5-7 km de profundidad [18] [8] . Luego, los científicos soviéticos sugirieron llamar a esta área el Mar del Sudoeste, pero los datos disponibles en ese momento no fueron suficientes para determinar de manera confiable su estructura [19] . En 1971, se midieron profundidades cercanas (para la parte norte de la cuenca) con el altímetro láser del Apolo 15 , y en 1972 con el Apolo 16 [20] . En 1978, el USGS publicó un mapa geológico que cubría la mitad norte de la cuenca [21] .

Se sabía muy poco sobre la cuenca hasta la década de 1990, cuando la Luna fue visitada por las naves espaciales Galileo (sobrevuelo) y Clementine (estudios a largo plazo desde la órbita). El estudio multiespectral realizado por estos dispositivos mostró que la superficie de esta cuenca contiene más FeO y TiO 2 que los continentes lunares y, por lo tanto, es más oscura. La composición de la superficie se refinó más tarde utilizando un espectrómetro de rayos gamma a bordo del Lunar Prospector . El primer mapa de altura para la mayor parte de la piscina se construyó gracias a Clementine, a partir de datos de altímetro y estéreo. Posteriormente, otros orbitadores exploraron la cuenca con mayor detalle.

El 3 de enero de 2019, la nave espacial Chang'e-4 [22] aterrizó en el cráter Karman , que fue el primer aterrizaje en el lado oculto de la Luna .

En 2019, los científicos planetarios de las misiones Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) y Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) anunciaron el descubrimiento de una anomalía gravitacional debajo de la cuenca del Polo Sur-Aitken, posiblemente causada por el núcleo de hierro y níquel de un asteroide impactador. atrapado en el manto lunar hace 4 mil millones de años. . La masa de la anomalía se estima en alrededor de 2,18 × 10 18 kg y probablemente se extiende a una profundidad de más de 300 km [23] [24] .

Características físicas

La cuenca del Polo Sur-Aitken es la estructura de impacto más grande identificada de manera confiable en la Luna y una de las más grandes del Sistema Solar [1] [25] [2] .

Esta cuenca se alarga notablemente de norte a sur (más precisamente, a lo largo del azimut 19°W) [1] . Se extiende desde 16° S. sh. al Polo Sur y se extiende otros 5° hacia el lado visible [26] , y su centro se encuentra a 53° S. sh. 169°O  / 53  / -53; -169° S sh. 169°O Ej. [1] Esta es una cavidad aproximadamente elíptica con límites borrosos, dentro de la cual se distingue una cavidad más similar. El exterior tiene un tamaño de 2400 × 2050 km , y el interior de 1940 × 1440 km ; sus centros y direcciones de elongación coinciden bien. Están bien emparejados en forma y áreas de mayores concentraciones de hierro y torio [1] . Pero la fuerte destrucción de la cuenca dificulta determinar con precisión su tamaño, existiendo otras estimaciones del tamaño, posición del centro e incluso el número de sus anillos [27] [28] .

La cuenca del Polo Sur-Aitken está cubierta con muchos cráteres más jóvenes, incluidos los muy grandes (>300 km): Apolo , Planck , Poincaré , Schrödinger , la cuenca del Mar de los Sueños [5] .

Dentro de la cuenca del Polo Sur-Aitken se encuentra el punto más bajo de la superficie lunar (−8,81 km en relación con el nivel medio, en el fondo de un pequeño cráter sin nombre en el cráter Antoniadi ) [29] , y en su borde nororiental hay una altura muy alta . terreno (+8,16 km, cerca del cráter Doppler ) [5] . Su profundidad media relativa al nivel medio de la superficie lunar es −2,34 km [5] . El espesor de la corteza lunar en la región de la cuenca, al parecer, es menor de lo habitual, ya que mucho material fue expulsado durante la colisión que la formó. Según el análisis de la topografía lunar y el campo gravitatorio, el espesor de la corteza en la parte central de esta cuenca es de unos 30 km , mientras que en sus proximidades es de 60 a 80 km , y en promedio para la Luna es de unos 50 km. km [25] [2] .

La composición del suelo de esta cuenca, según los datos de las misiones Galileo , Clementine y Lunar Reconnaissance , difiere de la composición de la superficie de los continentes. Es importante que no existan muestras de composición similar entre las entregadas por las misiones Apolo y las estaciones Luna , ni entre los meteoritos identificados como lunares . Los datos de los orbitadores muestran que el fondo de esta cuenca tiene hierro , titanio y torio elevados . En términos de mineralogía, es mucho más rica en piroxenos (clinopiroxeno y ortopiroxeno) que las tierras altas circundantes, donde abunda la anortosita [30] . Hay varias explicaciones para estas características de la composición. Según uno de ellos, aquí quedó expuesta la sustancia de la corteza inferior (o incluso del manto ) , que es más rica en hierro, titanio y torio que la corteza superior. Según otra versión, la lava basáltica rica en hierro una vez se vertió en el fondo de la cuenca (como en los mares lunares ). Quizás ambas versiones sean parcialmente ciertas. Existe la suposición de que alguna contribución a las características de la composición de la superficie de esta cuenca podría ser hecha por la diferenciación del fundido de impacto. La entrega de muestras ayudaría a resolver el problema del origen de estas características.

Origen

La edad de la cuenca del Polo Sur-Aitken se estima en 4200 a 4300 millones de años [31] . Se formó como resultado de un golpe de enorme fuerza. El modelado de un impacto a lo largo de una trayectoria casi vertical muestra que una cantidad considerable de materia debería haber sido expulsada desde profundidades de hasta 200 kilómetros, desde el manto. Sin embargo, las observaciones no hablan a favor de la composición del manto para la superficie de esta cuenca. Su fondo probablemente todavía esté cubierto de corteza (aunque de un espesor reducido). Esto indica que la cuenca no se formó por un impacto típico de alta velocidad, sino por un impacto de baja velocidad y bajo ángulo (alrededor de 30 grados o menos), que, debido a estos parámetros, no afectó a grandes profundidades. Una señal de esto es el gran levantamiento en el borde nororiental de esta cuenca, que puede estar compuesto por eyecciones de un impacto de este tipo [32] .

Notas

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Garrick-Bethell, I.; Zuber, MT Estructura elíptica de la cuenca lunar del Polo Sur-Aitken  (inglés)  // Icarus  : diario. — Elsevier , 2009. — Vol. 204 , núm. 2 . - P. 399-408 . -doi : 10.1016 / j.icarus.2009.05.032 . - . Archivado desde el original el 1 de abril de 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. Estructura del Polo Sur Lunar-Cuenca Aitken de Kaguya (SELENE ) Gravedad/Topografía   // 41.ª Conferencia de Ciencias Planetarias y Lunares, celebrada del 1 al 5 de marzo de 2010 en The Woodlands, Texas. Aporte LPI No. 1533, p.1691: diario. - 2010. - .
  3. ↑ Pieters, CM; Gadis, L.; Jolliff, B.; Duke, M. Tipos de rocas de la cuenca del Polo Sur-Aitken y extensión del vulcanismo basáltico  //  Revista de investigación geofísica : diario. - 2001. - vol. 106 , núm. E11 . - P. 28001-28022 . -doi : 10.1029/ 2000JE001414 . - . Archivado desde el original el 29 de enero de 2013. ( Versión mini Archivado el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine , )
  4. ↑ 1 2 3 4 Chikmachev VI 3.10. Cráter gigante en el otro lado de la luna // Viaje a la Luna / Ed.-comp. V. G. Surdin. - Moscú: Fizmatlit, 2009. - S.  150 -154. — 512 págs. — ISBN 978-5-9221-1105-8 .
  5. ↑ 1 2 3 4 5 Litvin P. V., Rodionova Zh. F., Shevchenko V. V., Suetova I. A. Características hipsométricas de la cuenca del Polo Sur-Aitken en la Luna  // Actas de la conferencia internacional "INTERCARTO 8". - San Petersburgo, 2002. - S. 411-414 . Archivado desde el original el 29 de septiembre de 2014.
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  7. ↑ Luna 3: Catálogo de imágenes NSSDC . NASA (29 de abril de 2003). Consultado el 20 de diciembre de 2014. Archivado desde el original el 25 de diciembre de 2018.
  8. ↑ 1 2 3 Chikmachev V. I., Shevchenko V. V. La cuenca del Polo Sur-Aitken en las primeras imágenes de la cara oculta de la Luna  // Actas del Simposio Internacional de Aniversario "Resultados Científicos de la Investigación Espacial de la Luna": diario. — 1999.
  9. ↑ Mapa del lado oculto de la Luna (compilado a partir de imágenes del aparato Luna-3) . TsNIIGAiK y SAISH (1960). Archivado desde el original el 6 de enero de 2014.
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  32. ↑ Wieczorek Mark A. , Weiss Benjamin P. , Stewart Sarah T. Un origen impactador para las anomalías magnéticas lunares  // Ciencia. - 2012. - 8 de marzo ( vol. 335 , no. 6073 ). - S. 1212-1215 . — ISSN 0036-8075 . -doi : 10.1126 / ciencia.1214773 .

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