嫦娥号の着陸地点

自然天文学 (2023)この記事を引用

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メトリクスの詳細

複数の月の表側と裏側の二分法に関する疑問に対処し、太陽系の初期衝突の歴史と月の地質学的進化の両方について新たな洞察を提供するために、嫦娥 6 号 (CE-6) の着陸帯が選択されました。アポロ盆地（西経 150 ～ 158 度、南緯 41 ～ 45 度）の南部にある月の裏側の南極エイトケン（SPA）盆地内に位置し、SPA の多様な資料へのアクセスを提供する場所です。 ここでは、安全な着陸とサンプリングが保証される可能性が高い、このゾーン内の 3 つの候補サンプリングサイトの地形、地質、および年代を説明します。 地質学的特徴は、CE-6が月の裏側SPA噴出物の破片、マントル物質の可能性、および若い（約2.40ギル年）および/または古い（約3.43ギル年）玄武岩質物質を収集すると予想されることを示している。これは、将来の現場での裏側サンプル収集に重要な指針を提供し、月の進化についての理解をさらに深めることになるでしょう。

月の裏側に位置する南極エイトケン（SPA）盆地は、裏側の位置、非常に大きいサイズ、非常に古い（しかし未知の）年代、内部の組成異常と、SPA後のファーサイドマーレの火山活動の幅広い年代の場所。 月の表側と裏側の顕著な非対称性は、地殻の厚さ、地表単位と地形の地質年代、熱構造、全地球化学、地表の性質、衝突盆地の大きさと存在量、基本的な地殻構造の違いとして記録されている。構成と年表。 このような顕著で謎めいた表側と裏側の非対称性にもかかわらず、月の裏側から戻された現場サンプルが不足しているため、それらが引き起こす根本的な疑問は未解決のままです。 これらの質問には、1、2、3、4、5、6、7、8 が含まれます。月の裏側の地殻の組成と構造は何ですか? 月のマントルの組成は何ですか? 主要な裏側および/またはリム衝突盆地の形成年代は何ですか? 表側のプロセラーム・クリープ地形の起源は何ですか?また、初期の月の歴史にどのような影響があるのでしょうか? 月の裏側のマーレ玄武岩の鉱物学、地球化学、年代、噴火様式は何ですか? SPA 盆地の広大さ (直径約 2,400 km) は、これらの質問 (たとえば 1 ～ 3) に関連する重要なサンプリング優先事項のすべてに対処するには、多くの人力および/またはロボットによるサンプル帰還ミッションが必要になることを意味します。 それにもかかわらず、最近の月の土壌のロボットによるサンプリング (嫦娥 5 号) では、2 kg 未満の返送された月の土壌で、広範囲の領域を効果的にサンプリングして特徴づけることができ、多くの未解決の科学的問題に対処できることが明確に実証されました。 国際的なSPA盆地サンプル返還キャンペーンの第一歩として、中国のCE-6ミッションは、SPA盆地内に形成された直径490kmのアポロ山頂環盆地の南部、発掘されたSPA盆地の噴出物、裏側の高地に着陸することを選択した。そしておそらくはマントル物質であり、ポスト盆地の裏側のさまざまな年代の雌馬の堆積物がいくつか含まれています。 したがって、アポロ盆地噴出物と内部堆積物は、SPA と月の裏側の主要な年代と構成の特徴を特徴付けるのに役立つさまざまな破片を含む可能性が非常に高い着陸地点へのアクセスを提供し、特定の質問と目的地を鮮明にするのに役立ちます将来のミッションに備えて (CE-6 ミッションの簡単な説明と着陸地点の選択については補足情報を参照)。

現在の着陸ゾーンは、工学的制約と科学的問題の両方によって、SPA盆地の北東内部にあるアポロ盆地の縁の南半分に位置すると決定されています（図1）。 SPA は、月で知られている中で最大（約 2,400 km）、最も深く（約 6.2 ～ 8.2 km）、最も古い（約 4.3 ギル古い）衝突盆地です9、10、11、12。 数値モデリング研究は、SPA 盆地が月のマントルに達する深さまで掘削された可能性があり 3,13、SPA マントル由来の噴出物は後の地質学的処理によって希釈され、隠蔽され、再分布した可能性が高いと示唆しています 6,14。 それにもかかわらず、SPA 盆地の表面の物質組成は独特で、鉄とトリウムの異常、および輝石が主体の鉱物学を示しています 4,6,15。 SPA は、ほぼ同心の 4 つの鉱物学的環に分割されています。 環状部の内側から外側にかけて、輝石の組成はわずかに Ca および Fe に富んだ輝石から Mg 輝石へ向かう傾向を示し、輝石の存在量は減少し、斜長石の存在量は増加します。