Найдена первая лунная пещера в лавовой трубке

Впервые под поверхностью Луны была обнаружена пещера, расположенная в Море Спокойствия (Mare Tranquilitatis). Хотя это конкретное место не является вероятным для создания будущей колонии, там, где есть одна пещера, скорее всего, будут и другие, что повышает перспективы будущей колонизации.

Несмотря на снижение стоимости запуска, в обозримом будущем доставка тяжелых грузов на Луну будет стоить очень дорого. Долгосрочная база, а тем более постоянная, будет зависеть от возможности получать как можно больше полезных ископаемых на месте. В последние годы основное внимание уделялось поиску источников воды, но кров над головой также имеет большое значение.

Будущим лунным жителям потребуется надежная защита от космической радиации и резких перепадов температуры, если они хотят остаться там надолго. При этом хорошо, если есть природные образования, обеспечивающие такую защиту — лунная пещера.

«В 2010 году в рамках миссии НАСА Luna Reconnaissance Orbiter (LRO) прибор Miniature Radio-Frequency (Mini-RF) получил данные, включающие отверстие (яму) в Mare Tranquilitatis», — говорит профессор Лоренцо Бруццоне в своем заявлении. «Спустя годы мы повторно проанализировали эти данные с помощью сложных методов обработки сигналов, которые мы недавно разработали, и обнаружили радиолокационные отражения в районе ямы, которые лучше всего объясняются подземным пещерным каналом. Это открытие представляет собой первое прямое доказательство наличия доступной лавовой трубки под поверхностью Луны».

Яма, которую изучали исследователи — одна из более чем 200, которые были обнаружены. Некоторые или все они, по-видимому, являются результатом обрушения лавовых трубок. Однако наличие такой ямы еще не означает, что подземная пещера окажется достаточно велика, чтобы быть полезной.

Яма Mare Tranquillitatis — самая глубокая из известных, поэтому с нее и стоит начать. Ее ширина составляет около 100 метров, а стены настолько крутые, что могут нависать. Это делает ее одной из немногих достаточно больших, чтобы внутренние особенности можно было обнаружить с тем разрешением, которое может обеспечить радар LRO.

Новое исследование выявило яркое пятно на западной стороне ямы на снимках орбитального радара LRO с синтезированной апертурой. Моделирование показывает, что это отверстие длиной от 30 до 80 метров и шириной около 45 метров. Возможно, недостаточно большое для размещения крупной колонии, но вполне подходящий для небольшой «лунной деревни».

Считается, что пол пещеры достаточно ровный, чтобы его можно было использовать. Хотя от входа в пещеру до поверхности более 100 метров, в условиях низкой лунной гравитации это не может быть серьезным препятствием.

Авторы исследования построили две модели вероятных размеров ямы и пещеры, различающиеся в основном высотой груды камней, образовавшейся при обрушении потолка ямы, и, следовательно, крутизной пола.

Однако несмотря на наличие пещеры, в Море спокойствия нет другого важнейшего ингредиента для лунного жилья — льда. Замерзшая вода почти наверняка существует на лунных полюсах, особенно на южном, что вдохновляет на его исследование.

Лед вблизи поверхности плоской экваториальной равнины, которой является Море спокойствия, уже давно бы выкипел в лунные дни.  Но новая работа повышает шансы на то, что такие лавовые трубки могут существовать и на полюсах, и, что еще более важно, их можно обнаружить.

Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy.