Buzz Aldrin har et seismometer ved månens overflate. Bildekreditt: NASA Trykk for større bilde
Under Apollo Moon-oppdragene - mellom 1969 og 1972 - plasserte NASA-astronauter seismometre på landingsstedene sine for å oppdage om månen har jordskjelv (måneskjæringer). Utstyret oppdaget for det meste mindre skjelvinger, men det opplevde også noen ganske sterke, og målte mer enn 5,5 på Richters skala. Og de varte veldig lenge, noen ganger på 10 minutter. Hvis den neste gruppen astronauter besøker Månen over lengre tid, vil de trenge en månebase som tåler en og annen skjelving.
NASA-astronauter skal tilbake til månen, og når de kommer dit kan de trenge jordskjelvsikre boliger.
Det er den overraskende konklusjonen til Clive R. Neal, førsteamanuensis i sivilingeniør og geologiske vitenskaper ved University of Notre Dame etter at han og et team av 15 andre planetariske forskere undersøkte Apollo-data fra 1970-tallet. "Månen er seismisk aktiv," fortalte han en samling forskere ved NASAs Lunar Exploration Analyse Group (LEAG) møte i League City, Texas, i oktober i fjor.
Mellom 1969 og 1972 plasserte Apollo-astronauter seismometre på deres landingssteder rundt månen. Apollo 12, 14, 15 og 16 instrumenter radioliggjorde trofast data tilbake til Jorden til de ble slått av i 1977.
Og hva avslørte de?
Det er minst fire forskjellige typer jordskjelv: (1) dype måneskjær omkring 700 km under overflaten, sannsynligvis forårsaket av tidevann; (2) vibrasjoner fra påvirkningen av meteoritter; (3) termiske skjelv forårsaket av utvidelsen av den stive skorpen når den først ble opplyst av morgensolen etter to uker med dypt fryset månenatt; og (4) grunne måneskjæringer bare 20 eller 30 kilometer under overflaten.
De tre første var generelt milde og ufarlige. Grunne måneskjæringer derimot var doozier. Mellom 1972 og 1977 så Apollo seismiske nettverk tjueåtte av dem; noen få "registrert opptil 5,5 på Richters skala," sier Neal. Et skjelv på størrelse 5 på jorden er energisk nok til å flytte tunge møbler og sprekke gips.
Videre varte grunne måneskjelv bemerkelsesverdig lenge. Når de kom i gang, fortsatte alle mer enn 10 minutter. "Månen runget som en bjelle," sier Neal.
På jorden dør vibrasjoner fra skjelv vanligvis bort på bare et halvt minutt. Årsaken har å gjøre med kjemisk forvitring, forklarer Neal: "Vann svekker stein og utvider strukturen til forskjellige mineraler. Når energi forplanter seg over en så komprimerbar struktur, fungerer den som en skumsvamp - den dødder vibrasjonene. " Selv de største jordskjelvene slutter å riste på under 2 minutter.
Månen er imidlertid tørr, kjølig og for det meste stiv, som en biter av stein eller jern. Så måneskjæringer vibrerer som en stemningsgaffel. Selv om et jordskjelv ikke er intenst, "fortsetter det bare å gå," sier Neal. Og for et månemiljø, kan utholdenheten være mer betydelig enn størrelsen på et jordskjelv.
"Enhver naturtype må bygges av materialer som er noe fleksible," slik at ingen luftlekkende sprekker ville utvikle seg. "Vi må også vite tretthetsgrensen for byggematerialer," det vil si hvor mye gjentatt bøying og risting de kunne tåle.
Hva forårsaker de grunne måneskjærene? Og hvor forekommer de? "Vi er ikke sikre," sier han. "Apollo seismometre var alle i en relativt liten region på forsiden av månen, så vi kan ikke finne [de nøyaktige stedene for disse skjelvene]." Han og kollegene har riktignok noen gode ideer, blant dem er felgene til store og relativt unge kratere som tidvis kan synke.
"Vi er spesielt uvitende om månepolene," fortsetter Neal. Det er viktig, fordi en kandidatplassering for en månebase ligger i et permanent solbelyst område på kanten av Shackleton-krateret ved Månens sørpol.
Neal og kollegene hans utvikler et forslag om å distribuere et nettverk på 10 til 12 seismometre rundt hele månen, for å samle inn data i minst tre til fem år. Denne typen arbeid er nødvendig, mener Neal, for å finne de sikreste stedene for permanente månebaser.
Og det er bare begynnelsen, sier han. Andre planeter kan også riste: "Månen er et teknologiprøveseng for å etablere slike nettverk på Mars og utover."
Originalkilde: NASA News Release
