Cómo el choque de un cohete en la Luna afectará la física

Nota del editor: los expertos anticipan que el accidente ocurrió como se esperaba, pero aún están esperando la verificación visual.

Este artículo fue publicado originalmente en Conversacion. La publicación contribuyó con el artículo a Expert Voices: Op-Ed & Insights de Space.com.

El 4 de marzo, se lanzó un solo misil impulsor. golpea la luna Casi 6000 millas por hora. Una vez que el polvo se asiente, la NASA vehículo de reconocimiento lunar Se colocará en posición para obtener una vista de cerca del cráter en llamas y, con suerte, arrojará algo de luz sobre la misteriosa física de los impactos planetarios.

k Científico planetario que estudia la luna.Veo este impacto no planificado como una oportunidad emocionante. La luna ha sido testigo constante de Sistema solar Historia, su superficie llena de cráteres ha registrado innumerables colisiones en los últimos cuatro mil millones de años. Sin embargo, los científicos rara vez logran vislumbrar la balística, generalmente asteroides o cometas, que Estos pozos se forman. Sin conocer los detalles de lo que causó la erupción del cráter, los científicos no pueden aprender mucho de un solo estudio.

El efecto cohete proporcionará una experiencia fortuita que podría revelar mucho sobre cómo las colisiones naturales golpean y limpian las superficies de los planetas. Una comprensión más profunda de la física del impacto contribuirá en gran medida a ayudar a los investigadores a explicar la naturaleza de la Tierra árida. la luna Así como efectos en la Tierra y otros planetas.

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Cuando un cohete choca contra la luna

ahí ella tiene Tuve una discusión Exactamente deterioro de la identidad corporal Actualmente en curso de colisión con la Luna. Los astrónomos saben que el objeto es un propulsor de etapa superior que fue arrojado desde un lanzamiento de satélite a gran altitud. Mide unos 40 pies (12 m) de largo y pesa alrededor de 10,000 libras (4,500 kg). La evidencia indica que Posiblemente un lanzamiento de un misil SpaceX en 2015 o un Lanzamiento de misiles chinos en 2014Pero ambos lados propiedad negada.

Se espera que el cohete golpee el gran cráter Hertzsprung, que se ve en el centro de esta imagen, fuera de la vista de la Tierra en el lado opuesto de la Luna.

El cohete se estrelló contra el gran cráter Hertzsprung, que se ve en el centro de esta imagen, lejos de la vista de la Tierra en el lado opuesto de la Luna. (Crédito de la imagen: NASA/Instituto Lunar y Planetario a través de Commons Wikimedia)

Se esperaba que el misil chocara con vasta llanura yerma dentro de Agujero hertzsprung giganteJusto por encima del horizonte Lado lejano de la luna de la tierra.

Después de que el cohete tocara la superficie de la luna, la onda de choque viajaría a lo largo del proyectil a una velocidad de varias millas por segundo. En milisegundos, el archivo Se eliminará la parte trasera del casco del misil. Con pedazos de metal explotando en todas direcciones.

La onda de choque doble viajará hacia abajo en la capa superior triturada de La superficie de la luna se llama regolito.. La presión del impacto calentará el polvo, las rocas y Generar flash blanco caliente Sería visible desde el espacio si un vehículo estuviera en el área en ese momento. Una nube de roca vaporizada y mineralizada se expandirá desde el punto de impacto como polvo, y partículas del tamaño de arena serán lanzadas hacia el cielo. En el transcurso de varios minutos, el material expulsado llovería hacia la superficie alrededor del cráter ahora en llamas. Prácticamente nada quedará del misil condenado.

Si eres un amante del espacio, es posible que te hayas topado con un déjà vu al leer esta descripción: la NASA realizó un experimento similar en 2009 cuando intencionalmente El satélite para monitorear y detectar el cráter de la luna se estrelló, o LCROSS, en un cráter permanentemente sombreado cerca del polo sur de la luna. yo era parte de Misión LCROSS, y fue un éxito abrumador. Al estudiar la formación de la columna de polvo que se eleva a la luz del sol, los científicos pudieron encontrar signos de Unos cientos de libras de hielo de agua que fueron liberados de la superficie lunar por la colisión. Esta fue una evidencia importante para apoyar la idea de que durante miles de millones de años, Los cometas transportan agua y compuestos orgánicos a la luna cuando choca con su superficie.

Sin embargo, debido a que el cráter de un cohete LCROSS está oscurecido permanentemente por las sombras, mis colegas y yo luchamos durante una década para determinar la profundidad de esta capa enterrada rica en hielo.

El cráter de impacto no será visible desde la Tierra, por lo que los científicos confiarán en las imágenes del Lunar Reconnaissance Orbiter.

El cráter de impacto no será visible desde la Tierra, por lo que los científicos confiarán en las imágenes del Lunar Reconnaissance Orbiter. (Crédito de la imagen: NASA a través de WikimediaCommons)

Observación por el vehículo de reconocimiento lunar

La experiencia accidental del accidente del 4 de marzo dará a los científicos planetarios la oportunidad de observar un cráter muy similar a la luz del día. Será como ver el cráter LCROSS con todo detalle por primera vez.

Dado que la colisión ocurrió en el lado opuesto de la Luna, estaba fuera de la vista de los telescopios terrestres. Pero aproximadamente dos semanas después de la colisión, se esperaba que el Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA comenzara a vislumbrar el cráter mientras orbita sobre la zona de impacto. Una vez dadas las condiciones, el Cámara del orbitador lunar Comenzará a tomar fotografías del lugar del impacto con una resolución de aproximadamente 3 pies (1 metro) por píxel. Los orbitadores lunares también pueden ser entrenados por otras agencias espaciales. sus cámaras en el cráter del volcán.

Con suerte, la forma del cráter y la tierra y las rocas expulsadas revelarán cómo se dirigió el misil en el momento del impacto. Una orientación perpendicular dará como resultado una característica más circular, mientras que un patrón de desechos asimétrico puede indicar más fluctuaciones abdominales. Los modelos sugieren que el cráter podría estar en cualquier lugar a nuestro alrededor. 30 a 100 pies (10 a 30 metros) de diámetro y 6 a 10 pies (2 a 3 metros) de profundidad.

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La cantidad de calor generado por el impacto también será información valiosa. Si las observaciones se pueden hacer lo suficientemente rápido, existe la posibilidad de que Instrumento infrarrojo para el módulo lunar Podrás detectar el material caliente y brillante dentro del cráter. Esto se puede utilizar para calcular la cantidad total de calor del impacto. Si el orbitador no puede obtener una vista lo suficientemente rápida, se pueden usar imágenes de alta resolución para estimar la cantidad de magma en el cráter y el campo de escombros.

en comparación fotos de antes y despues Desde la cámara orbital y el sensor de calor, los científicos buscarán cualquier otro cambio sutil en la superficie. Algunas de estas influencias pueden Se extiende cientos de veces el radio del agujero..

Porque es esto importante

Los impactos y la formación de cráteres son Fenómeno generalizado en el sistema solar. Los cráteres se desintegran y agrietan las cortezas planetarias, formando gradualmente la capa superior de la junta granular suelta superior la mayoría del aire w mundos. Sin embargo, la física general de este proceso es poco conocida a pesar de lo común que es.

Observar el impacto del cohete entrante y el cráter resultante puede ayudar a los científicos planetarios a interpretar mejor los datos del experimento LCROSS de 2009 y Producir un mejor efecto de simulación. con el hecho Batallón de Misiones Debido a la visita a la Luna en los próximos años, el conocimiento de las características de la superficie lunar, en particular la cantidad y profundidad del hielo enterrado, tiene una demanda creciente.

Independientemente de la identidad de este cohete errante, este raro evento de colisión proporcionará nuevos conocimientos que pueden ser críticos para el éxito de futuras misiones a la luna y más allá.

Este artículo ha sido republicado desde Conversacion Bajo una licencia Creative Commons. Leer el artículo original.

Gilberta Tostado

“Defensor de la Web. Geek de la comida galardonado. Incapaz de escribir con guantes de boxeo puestos. Apasionado jugador”.

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