Российский космический прибор ЛЕНД обнаружил на Луне локальные районы с высоким содержанием водорода

23.09.2009



Пресс-релиз

15 сентября 2009 года российский космический прибор ЛЕНД (англ. LEND — Lunar Exploration Neutron Detector, русск.) Лунный Исследовательский Нейтронный Детектор) был включен в штатный режим работы на борту лунного спутника НАСА ЛРО (англ. LRO — Lunar Reconnaissance Orbiter, рус. Лунный Разведывательный Орбитер), после того как этот спутник был переведен на полярную орбиту с высотой 50 км — рабочую орбиту на первом этапе миссии.

Цель этого этапа — разведка лунных ресурсов. Данные регистрации нейтронов прибором ЛЕНД позволят построить карту нейтронного излучения Луны с высоким пространственным разрешением 10 км. Продолжительность первого этапа работы ЛРО составит один год, после чего начнется второй этап исследований Луны и окололунного космического пространства в соответствии с научной программой проекта.

Переход ЛРО на рабочую орбиту произошел после успешного завершения летных испытаний служебных систем и научной аппаратуры, которые продолжались с июля по сентябрь текущего года. Анализ служебной и научной телеметрической информации с прибора ЛЕНД в ходе летных испытаний показал, что все его узлы работают штатно без замечаний и инструмент полностью готов к выполнению запланированной программы исследований.

В ходе летных испытаний научной группе эксперимента ЛЕНД удалось провести первые научные исследования Луны, воспользовавшись уникальными свойствами орбиты космического аппарата. В течение двух месяцев точка перицентра (максимального сближения с поверхностью Луны) находилась над южным полюсом на высоте всего около 30 км. В результате выполненных исследований были обнаружены локальные районы со слабым излучением нейтронов, что с большой вероятностью указывает на высокое содержание в них водорода. При этом было установлено, что такие районы не совпадают с известными ранее вечно затененными областями на дне лунных полярных кратеров.

Этот результат оказался неожиданным, так как до настоящего времени считалось, что возможные локальные районы с высоким содержанием водорода на Луне должны совпадать с вечно затененными областями в окрестности ее полюсов. Таким образом, уже первые данные прибора ЛЕНД опровергли общепринятую гипотезу о местоположении районов с высоким содержанием водорода на Луне.

Основой для этой гипотезы было предположение о том, что на Луне могут существовать залежи водяного льда, принесенного на наш спутник кометами. Поскольку водород — один из двух компонентов воды, то такие залежи можно было бы определить по концентрации водорода в грунте.

По данным прибора ЛЕНД первое место по оценке содержания водорода занимает район в окрестности южного полярного кратера Кабеус. С учетом результатов эксперимента ЛЕНД, этот кратер был отобран научной группой проекта LCROSS и руководством НАСА, как место преднамеренного столкновения аппаратов LCROSS с поверхностью Луны. Вопросы о том, почему в верхнем слое грунта кратера Кабеус и других обнаруженных районов столь высоко содержание водорода и в какой форме он присутствует здесь (напр., имплантированные протоны солнечного ветра, водяной лед, гидратированные лунные минералы) пока остаются открытыми. Данные научных приборов лунного спутника ЛРО, как полученные до настоящего момента, так и будущие, будут использоваться сообществом исследователей Луны для выработки новой научной гипотезы, которая должна объяснить происхождение локальных районов с высоким содержанием водорода, обнаруженных прибором ЛЕНД.

Эксперимент ЛЕНД проводится под руководством доктора физико-математических наук И.Г.Митрофанова (Институт космических исследований РАН) в соответствии с Государственным контрактом с Федеральным космическим агентством России. Аппаратура ЛЕНД была предоставлена Соединенным Штатам Америки для проведения исследований на борту космического аппарата ЛРО в соответствии с двусторонним Исполнительным соглашением Роскосмоса и НАСА.

В России кооперация эксперимента ЛЕНД включает Объединенный институт ядерных исследований, Всероссийский институт физики атомных реакторов, Всероссийский институт минерального сырья, Институт машиноведения им. А.А.Благонравова РАН и Астрономический институт им. П.К. Штернберга МГУ. В США в эксперименте ЛЕНД участвуют Центр космических полетов НАСА им. Годдарда, университеты штатов Аризона и Мэриленд, Католический университет и Корпорация компьютерной науки. Российский прибор ЛЕНД был отобран в декабре 2004 года в НАСА на конкурсной основе для исследований Луны с борта космического аппарата ЛРО, как первый в истории космических исследований нейтронный телескоп с высоким пространственным разрешением (10 км).

Дополнительная информация:

Проект ЛЕНД на сайте ИКИ РАН:

http://ps.iki.rssi.ru/lend_en.htm

Проект Lunar Reconnaissance Orbiter на сайте НАСА:

http://www.nasa.gov/mission_pages/LRO/main/index.html

Игорь Георгиевич Митрофанов

(495)333-3489, imitrofa@space.ru

©РАН 2019