Çalışma, Chang’e-4 iniş alanındaki ay regoliti evrim sürecini ortaya koyuyor

Çin Bilimler Akademisi’nin (CAS) Havacılık ve Uzay Bilgi Araştırma Enstitüsü’nden (AIR) Prof. Di Kaichang liderliğindeki bir araştırma ekibi ve onların işbirlikçileri, Chang’e-4 iniş alanında basit kraterlerle bir evrim modeli oluşturdular. Araştırma sonuçları, ay regolitinin evrim sürecini ortaya koyuyor ve küçük basit çarpma olaylarının ay regoliti üzerindeki devrilme ve karıştırma etkisini nicelleştiriyor.

Çalışma yayınlandı İkarus.

Çin’in 8 Aralık 2018’de fırlatılan Chang’e-4 sondası, 3 Ocak 2019’da Güney Kutbu-Aitken Havzası’ndaki Von Karman Krateri’ne ilk yumuşak inişi yaptı.

Ayın yüzeyinde kaplanmış bir konsolide olmayan enkaz tabakası olan Ay regolitinin, genellikle meteorlardan veya mikro meteorlardan ve yüksek enerjili parçacık bombardımanından kaynaklanan etkilerin ana ürünü olduğu varsayılmaktadır. Ay regoliti, çarpma bahçeciliğinin etkisi altında gelişir ve süreç, ay stratigrafisi, ay çarpma tarihi ve ay yüzeyindeki enerji dağılımı araştırmaları için önemlidir.

Araştırma ekibi, yüksek çözünürlüklü uzaktan algılama görüntülerinden çarpma kraterlerini yorumladı ve Neukum üretim fonksiyonuna ve ay kraterinin kronoloji fonksiyonuna göre iniş alanında bir grup rastgele çarpma olayı elde etti.

Ekip, belirlenen çarpma olaylarına dayanarak, çarpmalı bahçeciliğin etkisi altında Ay yüzeyi malzemelerinin evrim sürecini analiz etti.

Önce tek bir çarpma olayının darbe kazısını analiz ettiler ve birden fazla çarpma olayının üst üste binmesini hesapladılar. Daha sonra Ay çarpma kraterinin üretim fonksiyonuna göre çarpma olayları tek tek oluşturulmuş ve adım adım hesaplama yapılmıştır.

Sonunda, Chang’e-4 iniş alanındaki ay regolit kalınlığının ve parça boyutunun farklı yaşlarda mekansal dağılımı elde edildi.

Çalışma, ay regolitinin oluşumunun daha büyük çarpma olayları tarafından kontrol edildiğini, ay regolitinin yüzeysel devrilme ve karışmasının esas olarak daha küçük çarpma olaylarından kaynaklandığını gösteriyor.

Ayrıca, ay regolitinin o dönemdeki yüksek darbe akısından dolayı çoğunlukla erken oluştuğunu da ortaya koyuyor. Örneğin, Chang’e-4 iniş alanının mutlak model yaşı yaklaşık 3.5 Ga iken, ay regoliti çoğunlukla 3.0 Ga’dan önce oluşmuş ve sonrasında yavaş yavaş değişmiştir.

Bilim adamları, Chang’e-4 sondasından alınan yerinde verilere dayanarak, regolitin kalınlığını belirleyebilir ve sondanın iniş alanının ince yeraltı yapılarını ve evrimsel geçmişini ortaya çıkarabilir.

Modelle, bilim adamları, gelecekteki ay yüzeyi keşif ve örnekleme misyonları için referans sağlayacak olan bölgesel ay regolit oluşumu ve evrim sürecinin olası bir senaryosunu tahmin ettiler.