Buzz Aldrin använder en seismometer vid månytan. Bildkredit: NASA Klicka för förstoring
Under Apollo Moon-uppdragen - mellan 1969 och 1972 - placerade NASA-astronauter seismometrar på sina landningsplatser för att upptäcka om månen har jordbävningar (månbävningar). Utrustningen upptäckte mest mindre skakningar, men den upplevde också några ganska starka och mätte mer än 5,5 på Richters skala. Och de varade mycket länge, ibland pågående i 10 minuter. Om nästa grupp astronauter kommer att besöka månen under någon längre tid, kommer de att behöva en månbas som kan motstå enstaka skakning.
NASA-astronauterna återvänder till månen och när de kommer dit kan de behöva skakasäkra bostäder.
Det är den överraskande slutsatsen av Clive R. Neal, docent i civilingenjör och geologiska vetenskaper vid universitetet i Notre Dame efter att han och ett team av 15 andra planetforskare har granskat Apollo-data från 1970-talet. "Månen är seismiskt aktiv", berättade han för en samling forskare vid NASA: s Lunar Exploration Analysis Group (LEAG) -möte i League City, Texas, i oktober förra året.
Mellan 1969 och 1972 placerade Apollo-astronauter seismometrar på sina landningsplatser runt månen. Apollo 12, 14, 15 och 16 instrument sände troget data tillbaka till jorden tills de stängdes av 1977.
Och vad avslöjade de?
Det finns minst fyra olika månskalv: (1) djupa månskalv cirka 700 km under ytan, förmodligen orsakade av tidvatten; (2) vibrationer från påverkan av meteoriter; (3) termiska jordbävningar orsakade av expansionen av den frigida skorpan när den först upplystes av morgonsolen efter två veckor med djupfryst månkväll; och (4) grunt månskalv bara 20 eller 30 kilometer under ytan.
De tre första var generellt milda och ofarliga. Grunt månskalv däremot var doozier. Mellan 1972 och 1977 såg Apollos seismiska nätverk tjugonåtta av dem; några "registrerade upp till 5,5 på Richters skala", säger Neal. En jordbävningsstorlek 5 på jorden är tillräckligt energisk för att flytta tunga möbler och spricka gips.
Dessutom varade grunda månskalv en anmärkningsvärt lång tid. När de kom igång fortsatte alla mer än 10 minuter. "Månen ringer som en klocka," säger Neal.
På jorden dör vibrationer från jordbävningar vanligtvis på bara en halv minut. Anledningen har att göra med kemisk väderbildning, förklarar Neal: ”Vatten försvagar sten och utvidgar strukturen för olika mineraler. När energi sprids över en sådan komprimerbar struktur, fungerar den som en skumsvamp - den dödar vibrationerna. ” Även de största jordbävningarna slutar skaka på mindre än 2 minuter.
Månen är dock torr, sval och mestadels styv, som en bit av sten eller järn. Så månskalv ställer den vibrerande som en stämgaffel. Även om en månskalv inte är intensiv, "den fortsätter bara att gå," säger Neal. Och för en månmiljö kan livslängden vara mer betydelsefull än en månskalvstorlek.
”Varje livsmiljö måste byggas av material som är något flexibla,” så att inga luftläckande sprickor skulle utvecklas. "Vi måste också veta trötthetsgränsen för byggnadsmaterial", det vill säga hur mycket upprepade böjningar och skakningar de tål.
Vad orsakar de grunda månskalven? Och var uppstår de? "Vi är inte säkra," säger han. "Apollos seismometrar var alla i en relativt liten region på framsidan av månen, så vi kan inte fastställa [de exakta platserna för dessa jordbävningar]." Han och hans kollegor har några bra idéer, bland dem är fälgarna på stora och relativt unga kratrar som ibland kan sjunka.
"Vi är särskilt okunniga om månpolerna," fortsätter Neal. Det är viktigt, eftersom en kandidatplats för en månbase ligger på ett permanent solbelyst område på kanten av Shackleton-krateret vid Månens södra pol.
Neal och hans kollegor utvecklar ett förslag om att distribuera ett nätverk på 10 till 12 seismometrar runt hela månen för att samla in data i minst tre till fem år. Denna typ av arbete är nödvändigt, tror Neal, för att hitta de säkraste platserna för permanenta månbaser.
Och det är bara början, säger han. Andra planeter kan också skaka: "Månen är en teknisk testbädd för att etablera sådana nätverk på Mars och därefter."
Originalkälla: NASA News Release
