Ина (кратер) - Ina (crater)

В
Ина (LRO) .jpg
Ина замечена лунным разведывательным орбитальным аппаратом . Небольшой кратер слева внизу - Усама , слева вверху - Даг ; Самый большой холм в правой части Ины - Монс Агнес . Ширина изображения 3,5 км.
Координаты 18 ° 40'N 5 ° 18'E / 18.66 ° N 5.30 ° E / 18,66; 5.30 Координаты : 18.66 ° N 5.30 ° E18 ° 40'N 5 ° 18'E /  / 18,66; 5.30
Диаметр 2,9 км × 1,9 км
Глубина 64 кв.м.
Эпоним Латинское женское имя Ина
Пол Ины освещен низким Солнцем (6,6 ° над горизонтом). Ширина изображения 1 км.
Монс Агнес : единственный названный холм внутри Ины. Ширина изображения 1 км.

Ина - это своеобразное небольшое углубление (« кратер » в номенклатуре МАС ) на Луне , в Lacus Felicitatis . Он имеет D-образную форму , ширину 2,9 км × 1,9 км и глубину 64 м (от самой глубокой точки дна до самой высокой точки гребня).

Ина примечательна несколькими десятками невысоких холмов с плоскими или закругленными вершинами и очень резкими закругленными границами, похожими на капли ртути . Их поверхность похожа на обычную поверхность Луны, а расстояние между ними сильно отличается. Ина - самая заметная из нескольких десятков подобных объектов на Луне. Их происхождение неясно.

Открытие, исследование и наименование

Ина была обнаружена на фотографиях, сделанных в 1971 году экипажем Аполлона-15 с лунной орбиты. Его можно было обнаружить 5 годами ранее на изображениях, сделанных Lunar Orbiter 4, если бы фотографический дефект не помешал этому. В конце 1972 года Ина была замечена и сфотографирована экипажем Аполлона-17 . После Аполлона он был разведан несколькими орбитальными космическими аппаратами, начиная с 2009 года, когда лунный разведывательный орбитальный аппарат получил фотографии Ины с разрешением около 0,5 м / пиксель и с различными углами освещения.

На топофотокарте, опубликованной НАСА в 1974 году, этому объекту было дано латинское женское имя Ина в соответствии с соглашением давать маленькие лунные кратеры человеческим именам. В 1979 году это название было принято Международным астрономическим союзом . В публикациях эпохи Аполлона эта особенность называется D-кальдерой из-за ее формы, и в то время она считалась уникальной особенностью Луны.

Два соседних объекта были названы в 1976 году. Это небольшие кратеры Усама на юго-западном краю Ины и Даг на его северо-западе (оба 400 м в диаметре). Самый широкий холм в восточной части Ины (шириной 650 м) в 1979 году был назван Монс Агнес .

Описание

Ина расположена на вершине округлой возвышенности (купола) высотой 300 м и диаметром 15 км. Он расположен на вытянутом плато ( горсте ) шириной около 30 км. Это плато находится в центре Lacus Felicitatis  - небольшого лунного озера между Кобылой Серенитатис , Кобылой Вапорум и Кобылой Имбриумом .

Ина представляет собой впадину D-образной формы шириной 2,9 км × 1,9 км. Имеет приподнятый венец шириной 600–1000 м и высотой 30–40 м. Восточная часть гребня на 10 м выше западной. Его внешний склон очень пологий (1–3 °) и не имеет четкой кромки, а внутренний склон очень крутой (десятки градусов) и имеет очень резкую границу с впадиной. Самая глубокая точка впадины расположена несколько северо-западнее ее центра. Эта точка на 30 м глубже края впадины и на 64 м глубже самой высокой точки выступа.

Внутри Ины есть 2 четко различимых типа поверхности: холмы и низины. Поверхность холмов выглядит как обычная поверхность Lacus Felicitatis, в то время как поверхность низменностей сильно отличается.

Внутри Ины есть несколько десятков холмов. Они разнообразны по размеру и имеют закругленные края, похожие на амебы , похожие на капли ртути . Многие из них связаны с другими холмами или краем котловины. Они довольно низкие (5–25 м, обычно 10–15 м). Их вершины плоские или слегка закругленные, а склоны крутые. Края холмов обычно очень острые. Часто их окружает небольшой ров. Граница между холмами и низменностью имеет тот же вид, что и внешняя граница впадины. Поверхность холмов очень гладкая по сравнению с низменностями. Вдобавок, хотя размер выборки невелик, плотность ударных кратеров на холмах находится между свежими низменностями и древними равнинами, соседними с Lacus Felicitatis.

Низменность Ины намного грубее ее холмов и показывает множество мелких неровностей рельефа, высота которых не превышает нескольких метров. Здесь также заметны некоторые кратеры. На некоторых низинах встречаются небольшие участки очень яркого тона. Это выходы разрозненных пород размером 1–5 м . Такие участки расположены в основном у границы между низинами и холмами, особенно в самых низких местах.

Низины Инны ярко-голубовато-серые. Холмы более темные и коричневые (обычный цвет лунной поверхности). Низменности напоминают недавно обнаженный базальт с высоким содержанием титана, как базальт, наблюдаемый в некоторых молодых ударных кратерах. Ина окружена слабым темным ореолом. Поверхность его окружения немного более синяя, чем более далекая поверхность.

Аналоги

Ина - наиболее заметный, крупный и известный представитель класса черт, называемых кобыльей неправильной формы , которые также известны как «впадины мениска» из-за сходства их краев с выпуклым мениском . На Луне известно несколько десятков таких объектов , все они расположены на Марии . Предполагается, что они имеют вулканическое происхождение, но существует несколько альтернативных гипотез (см. Происхождение ниже), и их происхождение далеко не определено. В некоторой степени похожие, но отличные черты, называемые впадинами , довольно часто встречаются на Меркурии . Эти детали отличаются от впадин лунного мениска яркими ореолами; они также более распространены, часто больше и обычно располагаются в ударных кратерах.

Интерпретации

Возраст

Поверхность низменности Ины кажется намного моложе поверхности холмов и окрестностей. Свидетельством этого является светлый цвет и низкая концентрация кратеров на этих низинах. Поверхность Луны со временем темнеет, и многочисленные удары метеорита усеивают ее кратерами, размывают острые края всех рельефных элементов и делают склоны более пологими. Ина кажется одним из самых молодых людей на Луне. Поверхность холмов намного старше: ее возраст, кажется, примерно равен возрасту обычной поверхности Lacus Felicitatis (более 1 миллиарда лет), но склоны и края этих холмов молодые: они не могли поддерживать свой крутизна и резкость даже за 50 миллионов лет. Купол, на котором сидит Ина, кажется несколько моложе своего окружения, судя по концентрации кратеров.

С другой стороны, существует более низкая оценка возраста вершин холмов Ины: 33 ± 2 миллиона лет (на основе подсчета кратеров с результатом 137 кратеров / км 2 для кратеров диаметром> 10 м).

Последние исследования показывают, что Ина не так уж и молода. В исследовании рассматривались хорошо изученные вулканы на Земле, которые могли быть похожи на Ину. Ина выглядит как кратер ямы на щитовом вулкане, пологой горе, похожей на вулкан Килауэа на Гавайях. В Килауэа есть кратер ямы, похожий на кратер Ины, известный как кратер Килауэа Ики, последний раз извергавшийся в 1959 году.

Когда лава от этого извержения затвердела, внутри ямы образовался высокопористый слой породы с подземными пузырьками размером до трех футов в диаметре и пустотами на поверхности глубиной до двух футов. Эта пористая поверхность, как говорят Хед и его коллеги, создана природой лавы, извергнутой на поздних стадиях подобных событий. Когда запасы лавы под поверхностью начинают уменьшаться, она извергается в виде «магматической пены» - пузырьковой смеси лавы и газа. Когда эта пена охлаждается и затвердевает, она образует высокопористую поверхность.

Исследователи предполагают, что извержение Ины также могло вызвать образование магматической пены. А из-за уменьшения гравитации Луны и почти полного отсутствия атмосферы лунная пена была бы даже более пушистой, чем на Земле, поэтому ожидается, что структуры внутри Ины будут даже более пористыми, чем на Земле.

Это высокая пористость этих поверхностей, которая не соответствует оценкам даты для Ины, как из-за того, что скрывается накопление реголита, так и из-за отсутствия количества кратеров.

Исследователи говорят, что высокопористая поверхность позволит рыхлой породе и пыли проникать в пустое пространство на поверхности, создавая впечатление, будто накопилось меньше реголита. Этот процесс будет продолжаться сейсмическими сотрясениями в регионе, большая часть которых вызвана продолжающимися ударами метеоров. «Это все равно, что стучать по стенке сита, чтобы мука прошла сквозь него», - сказал Хед. «Реголит проталкивается в отверстия, а не сидит на поверхности, что делает Ину намного моложе».

Пористость также может исказить количество кратеров. Лабораторные эксперименты с использованием высокоскоростной артиллерийской пушки показали, что при ударах о пористые цели образуются кратеры гораздо меньшего размера. Исследователи говорят, что из-за чрезвычайной пористости Ины ее кратеры намного меньше, чем обычно, и многие кратеры могут быть вообще не видны. Это может резко изменить оценку возраста, полученную на основе подсчета кратеров.

По оценкам исследователей, пористая поверхность в три раза уменьшит размер кратеров на курганах Ины. Другими словами, импактор, который образовал бы кратер диаметром 100 футов в лунной базальтовой породе, образовал бы кратер размером чуть более 30 футов в отложениях пены.

Принимая во внимание это соотношение масштабирования, команда получает пересмотренный возраст курганов Ина примерно в 3,5 миллиарда лет. Это похоже на возраст поверхности вулканического щита, окружающего Ину, и помещает активность Ины во временные рамки обычного вулканизма на Луне .

Исследователи полагают, что эта работа предлагает правдоподобное объяснение образования Ины, не прибегая к загадочной миллиардной паузе вулканической активности.

«Мы думаем, что моложавые черты Ины являются естественным следствием извержений магматической пены на Луне», - сказал Хед. «Формы рельефа, созданные этими пенами, просто выглядят намного моложе, чем они есть на самом деле».

Источник

Происхождение Ины по состоянию на 2015 год неясно. Сначала она интерпретировалась как кальдера очень низкого древнего вулкана. Другая версия рассматривает это как результат мощного выброса некоторых газов (вулканических или даже радиогенных), которые удалили реголит . В таком случае холмы - это места, где сохранился первоначальный реголит. Другая гипотеза гласит, что холмы - это потоки лавы , надутые во время роста под каким-то плотным покрытием. У всех этих версий есть недостатки. В частности, на Ине, похоже, нет кольца извержений вулкана, а вулканическая активность на Луне, похоже, давно прекратилась.

По одной из версий, Ина возникла (и продолжает формироваться) в результате обрушения реголита в некие подземные полости. Это могут быть древние лавовые трубки или результат испарения летучих соединений. В этом случае яркие каменистые места на дне Ины - это места, где реголит уже обрушился, в то время как более темные части низменностей - это места, где обрушение не происходит полностью, а холмы - это медленно уменьшающиеся остатки первозданной поверхности.

использованная литература

внешние ссылки