EVERYTHING
Як повідомляє Sciencedaily, дослідники з Tokyo Metropolitan University використали детальне моделювання для демонстрації потенціалу нового, легкого рентгенівського телескопа. Створення повної геохімічної карти Місяця залишається однією з найбільших невирішених проблем у планетології, оскільки відбір зразків із кожної точки поверхні є неможливим. Тому вчені повинні покладатися на методи дистанційного зондування.
Виклик повного картографування Місяця
Одним із таких методів є рентгенівська флуоресцентна візуалізація. У цьому підході детектори спрямовуються на Місяць, щоб фіксувати рентгенівські випромінювання, які виділяються певними елементами після потрапляння сонячного випромінювання. Ці сигнали дозволяють визначити хімічний склад різних ділянок поверхні. Хоча місії Apollo та Chandrayaan надали корисні часткові карти, глобальна карта досі відсутня.
- Обмеження часу: Місії мають обмежений час для збору достатньої кількості рентгенівських сигналів, що залежать від сонячного світла.
- Деградація детекторів: Тривалий перебування у космосі може призвести до погіршення роботи сенсорів.
- Полярні регіони: Біля полюсів Місяця сонячні рентгенівські промені слабші, що значно ускладнює збір необхідних сигналів для ідентифікації елементів.
Компактний телескоп як рішення
Щоб подолати ці перешкоди, команда під керівництвом Airi Toida та Prof. Yuichiro Ezoe запропонувала використовувати компактний рентгенівський телескоп на супутнику, що обертається навколо Місяця. Цей прилад дозволить проводити широкомасштабні спостереження поверхні Місяця під час сильних сонячних спалахів, коли Сонце забезпечує інтенсивніше рентгенівське освітлення.
Традиційні рентгенівські телескопи часто надто великі та важкі для такого типу місії. На відміну від них, компактний телескоп був розроблений вихідною для вивчення магнітосфери Землі і важить менше 10 кілограмів. Його невеликий розмір робить його практичним для тривалих спостережень Місяця. Крім того, детектор пройшов тестування в умовах радіації, значно жорсткіших, ніж очікується на орбіті Місяця.
Симуляція шляху до повної карти
Дослідники інтегрували специфікації телескопа у числовий симулятор для перевірки успішності місії. Припускаючи 300 сонячних спалахів на рік та використання одного телескопа, симуляція показала, що всю поверхню Місяця можна картографувати щодо п'яти елементів (кисень, залізо, магній, алюміній, кремній) протягом двох років. Для цього використовується сітка розміром 70 на 70 кілометрів. Команда також вивчила сценарій із супутником, що несе масив з 5 на 5 телескопів, який може забезпечити більш чіткі карти та прискорити процес.
Цей підхід до використання компактних сенсорів у комбінації з інтенсивними сонячними подіями відкриває новий шлях для глибокого розуміння геологічної історії Місяця.