Compararndo montañas en la Luna con los picos de la Tierra.

La Cuenca-Aitken del Polo Sur en el extremo lejano lunar es una de las características de impacto más grandes y antigua del Sistema Solar. Se ve fácilmente en los datos de elevación. 
El centro bajo es azul oscuro y morado. 
Las montañas en su borde, restos de anillos exteriores, son rojas y amarillas.
Crédito de la imagen: 
NASA / GSFC / Universidad de Arizona.

El Programa Artemis de la NASA planea aterrizar astronautas en el Polo Sur de la Luna. Para prepararse para esto, el Instituto Virtual de Investigación de Exploración del Sistema Solar de la NASA (SSERVI) está creando el Atlas del Polo Sur Lunar (LSPA). Como parte de ese Atlas, la NASA está mapeando la topografía de la región, incluidas las montañas.

Cuando pensamos en la geografía de la Luna, generalmente pensamos en los cráteres, que están en todas partes, y llevan los nombres de humanos prominentes. También pensamos en las vastas áreas de flujos de lava, que llamamos mares o maria . Pero la Luna también tiene montañas, y algunas de ellas son sorprendentemente altas.

Las montañas lunares se llaman macizos, y el Polo Sur es el hogar de varios de ellos. Los científicos piensan que pueden estar relacionados con la cuenca de impacto masivo en el Polo Sur de la Luna, llamada Cuenca Aitken del Polo Sur . Es la cuenca de impacto más grande, y también la más antigua, de la Luna, y una de las más grandes del Sistema Solar. Ese impacto puede haber creado las montañas.

Cerca del Polo Sur de la Luna se encuentra la Cuenca de Aitken, el cráter de impacto más grande conocido en todo el Sistema Solar. El área de color azul en este mapa topográfico, tiene 2500 kilómetros de diámetro y hasta 12 kilómetros de profundidad.
Crédito: NASA.
 La topografía de la Cuenca del Polo Sur-Aitken revelada por el Altímetro Láser del Orbitador Lunar (LOLA) (Smith et al., 2010), superpuesta sobre una Cámara Gran Angular (WAC) del Orbitador de Reconocimiento Lunar (Robinson et al., 2010) mosaico. Con aproximadamente 2,500 km de diámetro, el SPA se extiende a través de una fracción significativa del lado lejano de la Luna. Las ubicaciones de varios cráteres prominentes están marcadas con puntos blancos en sus centros. Los nombres de varias cuencas de impacto están escritos en sus interiores. 
Crédito: NASA / LOLA / Daniel P. Moriarty, Carle M. Pieters.

Los científicos con el Atlas del Polo Sur Lunar han creado dos nuevas imágenes de esas montañas que muestran su elevación en comparación con la montaña más alta de la Tierra, el monte. Everest. Las dos imágenes son de Macizo Malapert y Leibniz Beta.

El macizo de Malapert está adyacente al cráter Haworth, y el cambio de elevación entre los dos es mayor de 8 km (5 millas). Eso está muy cerca de la altura del monte Everest sobre el nivel del mar.

El cambio de elevación entre el macizo Malapert y el cráter Haworth adyacente supera los 8 km (5 millas). 
Crédito de la ilustración: LPI / CLSE

La segunda imagen nueva en el LSPA es de Leibniz Beta. Tiene la cumbre de mayor elevación de cualquier cosa en la región. Está al lado del cráter Shoemaker, y el cambio de elevación desde el cráter al pico es de 10 km (6.2 millas), más alto que nuestro propio monte Everest.

El cambio de elevación entre Leibnitz Beta y el cráter adyacente Shoemaker es de aproximadamente 10 km (6.2 millas). 
Crédito de la ilustración: LPI / CLSE .

La NASA apunta a una presencia humana extendida en la Luna, centrada en la región del Polo Sur donde hay recursos de hielo de agua. El Atlas del Polo Sur Lunar es una colección de mapas, imágenes, ilustraciones y productos de datos diseñados para apoyar la misión de la NASA.

Un mapa de elevación del Polo Sur lunar desde el LSPA (Lunar South Polar Aitken Basin). 
Leibniz Beta no está etiquetado, pero está adyacente al cráter Shoemaker. 
Crédito de la imagen: Instituto Lunar Planetario (LPI).

Los astronautas del Apolo 8 también nos proporcionaron imágenes de las montañas del Polo sur. Apolo 8 fue la primera misión en orbitar la Luna, aunque no aterrizó. También es la primera misión tripulada en abandonar la órbita terrestre baja. Mientras orbitaban la Luna, tomaron esta foto de las montañas bordeando la cuenca Aitken del Polo Sur:

Los astronautas de la misión Apolo 8 a la Luna tomaron esta fotografía de montañas que bordean la cuenca de Aitken. 
Crédito de la imagen: por la NASA – Transferido de en.wikipedia a Commons. (Texto original: imagen de la cámara Apollo 8 Hasselblad, sin editar. Fuente inmediata: Apollo Flight Journal, Apollo 8, Photography Index 70-mm magazine E, AS08-13-2319), Dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=47553395.

Se propusieron misiones al macizo de Malapert, y una de ellas fue propuesta por David Kring, quien también es el Investigador Principal del Instituto Lunar y Planetario. Esa misión fue parte del programa Constellation, una misión tripulada a la Luna cancelada, propuesta a mediados de la década de 2000.

 Una imagen de la sesión informativa para la misión Constellation propuesta al macizo Malapert y el cráter Shackleton. 
Crédito de la imagen: Dr. David A. Kring / CLSE.

El Atlas del Polo Sur Lunar es una interesante colección de productos de datos. Contiene mapas topográficos, mapas de sombras permanentes, mapas de pendientes y otras imágenes e ilustraciones de diferentes características del Polo Sur de la Luna. Cuando los astronautas de Artemis aterricen allí, estarán haciendo uso del Atlas. Su misión también sin duda producirá mucho contenido nuevo para el Atlas.

Una parte del Mapa Hipsométrico MIIGAiK de las Áreas Polares Lunares, de la Universidad de Moscú y basada en parte en datos de SELENE (Kaguya). 
Crédito de la imagen: LSPA / Kokhanov AA, Rodionova Zh. 
F., y Karachevtseva IP (2016).  
Mapa Hipsometrico de las áreas polares lunares, Universidad Estatal de Geodesia y Cartografía de Moscú (MIIGAiK).
Mientras la NASA se prepara para regresar a la Luna en 2024 como parte de su programa Artemis, la agencia está enfocando sus esfuerzos en explorar las regiones polares de la Luna.
Estas son áreas de la Luna que parecen tener mucha agua mezclada con el regolito. Algunos de estos cráteres están permanentemente en sombra y aún pueden tener grandes cantidades de agua, a la que pueden acceder exploradores humanos y robóticos. Este es un recurso crítico, y la Luna podría ser el lugar ideal para ayudar a la humanidad a medida que avanza para explorar el resto del Sistema Solar. Pero también podría ser una ilusión.
Realmente no lo sabremos hasta que miremos de cerca.
Crédito: Fraser Cain / Universe Today.

Fuente: Universe Today.

Artículo original: «Comparing Mountains on the Moon to the Earth’s Peaks«. Evan Gough. March 5, 2020.

Material relacionado:

Comunicado de Prensa: Scale of Lunar South Polar Mountains. Soderman / SSERVI Staff / SSERVI Team / LPI/ USRA.

Sobre la Cuenca Aitken:

_ Sobrevolando la Cuenca Aitken abordo de la nave espacial Kaguya (Selene): _

_ The Biggest Hole in the Solar System. Written by G. Jeffrey Taylor
Hawai’i Institute of Geophysics and Planetology. July 17, 1998.

El mayor de los cráteres lunares es la cuenca Aitken que comprende al Polo Sur lunar, (SPA)
de aproximadamente 2.500 kilómetros de diámetro en el lado lunar lejano. La evidencia obtenida de las naves espaciales en órbita muestra que el piso de la cuenca de la SPA es rico en minerales máficos , pero su origen en el manto es controvertido y su configuración geológica in situ es poco conocida. 
Crédito: LPI /LRO.

_ Se ha descubierto una gran masa de material debajo del cráter más grande de nuestro Sistema Solar, la Cuenca Aitken del Polo Sur lunar, y puede contener metal de un asteroide que se estrelló en la Luna y formó el cráter, según un estudio de la Universidad de Baylor. El siguiente artículo lo presenta, conteniendo además en su apartado «Material relacionado», una selección de artículos sobre la exploración de la Cuenca Aitken por diversas misiones espaciales, incluyendo la actualmente en curso Chang’E 4 de China, abordando también el tema de cómo se estudian los impactos en los cuerpos del Sistema Solar e investigando futuros sitios de alunizaje en la Cuenca Aitken:

Sobre la existencia de agua en la Luna:

La imagen muestra la distribución de hielo superficial en el polo sur de la Luna (izquierda) y el polo norte (derecha), detectado por el instrumento Moon Mineralogy Mapper de la NASA. 
El azul representa las ubicaciones de hielo, trazadas sobre una imagen de la superficie lunar, donde la escala de grises corresponde a la temperatura de la superficie (más oscuro representa áreas más frías y sombras más claras que indican zonas más cálidas). 
El hielo se concentra en los lugares más oscuros y fríos, en las sombras de los cráteres. 
Esta es la primera vez que los científicos observan directamente evidencia definitiva de hielo de agua en la superficie de la Luna. 
Crédito: NASA

EL siguiente artículo presenta el tema, incluyendo en su apartado «Material relacionado» una selección de recursos sobre el mismo, abordando la Historia de las posiciones científicas sobre la existencia de agua en la Luna, las diferentes misiones espaciales destinadas a tal fin, una colección de libros y atlas, así como videos ilustrativos:

Sombras en el Polo Sur Lunar.
¿Qué es? Es un mapa de iluminación multitemporal , por supuesto. 
Para hacerlo, la cámara gran angular de la nave espacial Lunar Reconnaissance Orbiter recolectó 1.700 imágenes durante un período de 6 días lunares (6 meses terrestres), cubriendo repetidamente un área centrada en el Polo Sur de la Luna. Más información.
Crédito: NASA / GSFC / Arizona State Univ. / Orbitador de reconocimiento lunar / APOD.

Sobre la explotación del recurso agua en la Luna:

El cráter Shackleton, cuyo piso está permanentemente a la sombra del Sol, parece ser el hogar de depósitos de agua helada. Un nuevo estudio arroja luz sobre la antigüedad de estos y otros depósitos en el polo sur de la Luna.
Crédito: NASA / GSFC / UNIVERSIDAD ESTATAL DE ARIZONA.

La Luna tiene agua . Es una gran noticia para una futura base lunar, pero a menudo también se habla como un recurso para crear combustible para cohetes.

En Octubre 2019, la NASA anunció que enviaría un robot móvil, el Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) al Polo Sur de la Luna para encontrar la ubicación exacta y la concentración de hielo de agua en la región. «La clave para vivir en la Luna es el agua, lo mismo que aquí en la Tierra», dijo Daniel Andrews, gerente de proyecto de la misión VIPER y director de ingeniería en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley. «Desde la confirmación del hielo de agua lunar hace diez años, la pregunta ahora es si la Luna realmente podría contener la cantidad de recursos que necesitamos para vivir fuera del mundo».

Curiosidades:

Las cosas se ven diferentes en la Luna. Literalmente:

Debido a que la Luna no es lo suficientemente grande como para contener una atmósfera significativa, no hay aire y no hay partículas en el aire para reflejar y dispersar la luz solar. En la Tierra, las sombras en ambientes de otro modo brillantes están tenuemente iluminadas con luz indirecta de estos pequeños reflejos. Esa iluminación proporciona suficientes detalles para que tengamos una idea de las formas, los agujeros y otras características que podrían ser obstáculos para que alguien, o algún robot, intente maniobrar en la sombra.

«Lo que obtienes en la Luna son sombras oscuras y regiones muy brillantes que están iluminadas directamente por el Sol, los pintores italianos en el período barroco lo llamaron claroscuro, alternando luz y oscuridad», dijo Uland Wong, científico informático de «Ames Research Center» de la NASA. en Silicon Valley. «Es muy difícil poder percibir algo para un robot o incluso un ser humano que necesita analizar estas imágenes, porque las cámaras no tienen la sensibilidad para poder ver los detalles que necesita para detectar una roca o un cráter». «

Además, el polvo que cubre la Luna es de otro mundo. La forma en que la luz se refleja en la forma irregular de los granos individuales, junto con la uniformidad del color, significa que se ve diferente si se ilumina desde diferentes direcciones. Pierde textura en diferentes ángulos de iluminación.

En los polos de la Luna, el Sol siempre está cerca del horizonte y las largas sombras ocultan muchos peligros potenciales en terrenos como rocas y cráteres. La oscuridad pura es un desafío para los robots que necesitan usar sensores visuales para explorar de forma segura la superficie.

Wong y su equipo en el Grupo de Robótica Inteligente de Ames están abordando esto mediante la recopilación de datos reales del suelo lunar simulado y la iluminación. El siguiente artículo lo presenta:

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