НАСА начинает исследование ямы в районе холмов Мариус, обнаруженной японским аппаратом «Кагуя» в 2009 году. Учёные хотят выяснить, соединена ли она с крупным подземным лавовым туннелем, который в будущем может стать естественным убежищем для астронавтов.

Проект получил название GIMLI (Geophysical Instruments for Marius Lunar Pit Investigation) и вошёл в число трёх новых научных инициатив, выбранных НАСА для расширения знаний о Луне. Собранные данные должны помочь подготовиться к созданию будущей лунной базы, которую американское космическое агентство планирует разместить в районе южного полюса естественного спутника Земли.

«Научное направление НАСА создаёт наиболее полное руководство по выживанию между планетами. Цель состоит в том, чтобы наука первой достигла лунной поверхности и заранее обеспечила наших будущих астронавтов жизненно важной информацией, данными о ресурсах и мерами безопасности, необходимыми для выживания в течение лунной ночи», — заявила заместитель администратора Управления научных миссий НАСА Ники Фокс.

В центре исследования находится яма, обнаруженная в 2009 году японским лунным зондом «Кагуя» в районе холмов Мариус. Снимки показывают крупное отверстие в лунной поверхности, однако учёные предполагают, что под ним может находиться значительно более протяжённая структура.

Согласно гипотезе исследователей, яма может быть связана с подземным лавовым туннелем. Такие полости возникают, когда поверхность потока лавы затвердевает, а расплавленная порода продолжает двигаться под ней. После того как лава вытекает, остаётся туннель.

Подтверждение существования такой структуры поможет лучше понять вулканическую историю Луны. «Обнаружение крупного лавового туннеля позволит нам понять, как протекал вулканизм на Луне», — сказал заместитель руководителя научной группы GIMLI Гаррет Морган. «Лавовые туннели часто встречаются при базальтовом вулканизме на Земле. Если мы обнаружим их и на Луне, то сможем использовать знания о земных пещерах, чтобы лучше понять историю нашего естественного спутника».

Возможная польза открытия не ограничивается научными исследованиями. Лавовые туннели могут обеспечить естественную защиту будущих лунных экипажей от резких перепадов температуры и космической радиации на поверхности. Они также способны защитить людей и оборудование от микрометеоритов.

Будущие лунные базы, вероятно, будут оснащены и искусственными укрытиями. Однако естественные пещеры могут стать ценным ресурсом и снизить необходимость в строительстве дополнительных защитных сооружений.

Для проверки гипотезы GIMLI проведёт измерения непосредственно на лунной поверхности. Проект предложил американский неправительственный Институт планетарных наук (PSI), а финансирование он получит в рамках программы НАСА PRISM, предназначенной для научных исследований и полезных нагрузок на поверхности Луны.

В разработке необходимого оборудования примет участие Honeybee Robotics. На Луну его доставят посадочный аппарат и луноход в рамках программы НАСА по коммерческой доставке полезных нагрузок на естественный спутник Земли.

Собранные данные будет анализировать команда под руководством Тана Путцига, заместителя директора и старшего научного сотрудника PSI. Исследование проведут в сотрудничестве с Норвежским космическим агентством.

GIMLI задействует георадар, сейсмические датчики и гравиметр. Георадар будет искать структуры под поверхностью, сейсмические измерения помогут изучить подземную среду, а гравиметр зафиксирует небольшие изменения гравитационного поля, которые могут указывать на наличие полостей.

Сочетание этих методов должно показать, существует ли под ямой в районе холмов Мариус лавовый туннель и каковы его размеры. После этого учёные смогут оценить, способен ли он вместить целый экипаж астронавтов.