Taurus – Littrow - Taurus–Littrow

Coordenadas : 20,0 ° N 31,0 ° E 20 ° 00′N 31 ° 00′E /  / 20,0; 31,0

Foto aérea rotulada do vale Taurus – Littrow (norte na parte inferior)

Taurus-Littrow é um lunar vale localizado no lado mais próximo nas coordenadas 20.0 ° N 31,0 ° E . Serviu como local de pouso para a missão americana Apollo 17 em dezembro de 1972, a última missão tripulada à lua. O vale está localizado na borda sudeste do Mare Serenitatis ao longo de um anel de montanhas formado entre 3,8 e 3,9 bilhões de anos atrás, quando um grande objeto impactou a Lua, formando a bacia do Serenitatis e empurrando a rocha para fora e para cima. Taurus – Littrow está localizado na cordilheira Taurus e ao sul da cratera Littrow , características das quais o vale recebeu seu nome. O nome do vale, cunhado pela tripulação da Apollo 17, foi aprovado pela União Astronômica Internacional em 1973. 20 ° 00′N 31 ° 00′E /  / 20,0; 31,0

Os dados coletados durante a Apollo 17 indicam que o vale é composto principalmente de brechas ricas em feldspato nos grandes maciços ao redor do vale e basalto subjacente ao fundo do vale, coberto por uma camada não consolidada de material misto formado por vários eventos geológicos. Taurus – Littrow foi selecionado como local de pouso da Apollo 17 com o objetivo de amostrar material de terras altas e material vulcânico jovem no mesmo local.

O módulo lunar ALINA da PTScientists foi planejado para pousar de 3 a 5 km (1,9 a 3,1 mi) de distância da Apollo 17 LM dentro do vale Taurus-Littrow no início de 2020, posteriormente adiado para a segunda metade de 2021.

Geologia

Formação e geografia

Vários milhões de anos após a formação da bacia do Serenitatis, as lavas começaram a aflorar do interior da Lua, enchendo a bacia e formando o que agora é conhecido como Mare Serenitatis. Como resultado dessas lavas, amostras de rocha e solo da área que foram coletadas pelos astronautas da Apollo 17, Eugene Cernan e Harrison Schmitt, forneceram informações sobre a história natural e a linha do tempo geológica da Lua .

Astronauta Harrison Schmitt trabalhando próximo à Pedra de Tracy no vale Taurus – Littrow na missão Apollo 17 em 1972. O maciço sul é visível à direita.

Em algum lugar entre 100 e 200 milhões de anos após a formação da bacia do Serenitatis e da formação de Taurus-Littrow, as lavas que se infiltraram na crosta lunar começaram a inundar as áreas baixas. Esses fluxos de lava costumavam ser acompanhados por fontes de fogo que cobriam a área circundante com minúsculas contas de vidro. Essas contas de vidro podem se apresentar como uma descoloração do solo em que pararam, incluindo a do "solo laranja" descoberto pelos astronautas da Apollo 17 na cratera Shorty . A maioria dessas contas, no entanto, são de coloração escura, à qual pode ser atribuída a aparência escura do Mare Serenitatis da Terra.

Close do solo laranja descoberto na Apollo 17, resultado de contas de vidro vulcânicas.

O vale é alongado ao longo de um eixo que cruza aproximadamente com o centro do Mare Serenitatis. Grandes maciços estão localizados em ambos os lados do vale, chamados de maciços do Norte e do Sul, respectivamente por sua localização geográfica em relação ao outro. A altura desses maciços dá ao vale uma profundidade maior do que a do Grand Canyon nos Estados Unidos . Ao longo do Maciço do Sul fica a Montanha Bear, em homenagem a uma montanha de mesmo nome perto da cidade natal de Harrison Schmitt, Silver City , Novo México . As colinas esculpidas e o maciço leste constituem a borda leste do vale e, a oeste, uma escarpa corta o fundo do vale e se eleva cerca de dois quilômetros (1,2 milhas) acima dela. Os maciços do Norte e do Sul afunilam-se para a saída principal do vale, que por sua vez se abre para o Mare Serenitatis, lacuna parcialmente bloqueada pela montanha da Família.

Com base nas observações da Apollo 17, o fundo do vale é geralmente um plano suavemente ondulado. Pedregulhos de vários tamanhos, juntamente com outros depósitos geológicos, estão espalhados por todo o vale. Na área de implantação do experimento lunar ALSEP , localizada a oeste do local de pouso imediato, as rochas têm, em média, cerca de quatro metros de tamanho e são mais concentradas do que em outras áreas do vale.

O impacto de Tycho , que ocorreu entre 15-20 e 70-95 milhões de anos atrás, formou aglomerados de crateras secundárias em vários locais da Lua. Os dados do exame desses aglomerados sugerem que o aglomerado central da cratera no vale se formou como resultado desse impacto. A análise de aglomerados de impactos secundários conhecidos, resultantes do impacto de Tycho, revela que a maioria deles tem uma manta de ejetados na faixa inferior , ou camada de detritos, com um padrão distinto de 'pés de pássaro'. Os dados de observação da Apollo 17 e a comparação entre o aglomerado central da cratera do vale e os impactos secundários conhecidos de Tycho indicam muitas semelhanças entre eles. O aglomerado central da cratera do vale tem um padrão de ejeção de 'pés de pássaro' que aponta na direção de Tycho e o padrão de detritos do manto de luz aponta diretamente para o maciço sul. Este último fornece suporte adicional à hipótese de que o manto leve se formou como resultado de uma avalanche do maciço sul, talvez como resultado de impactos secundários de Tycho. A análise em grande escala sugere que o aglomerado de crateras pode ser parte de um aglomerado Tycho secundário maior, que pode incluir crateras no maciço norte e outros aglomerados tão ao norte quanto a cratera Littrow. Se de fato relacionados, esses aglomerados menores poderiam então formar um grande aglomerado, um constituinte de um raio de Tycho próximo.

Mapa geológico de Taurus – Littrow. Lenda:
  Material de manto muito escuro
  Material de manto leve
  Material de manto escuro
  Material plano
  Material de colinas
  Material maciço de terra
  Material de cratera
  Material de cratera

Composição

As evidências da missão Apollo 17 indicam que os maciços ao redor do vale são compostos principalmente de brechas ricas em feldspato e que o basalto está subjacente ao fundo do vale, resultado dos fluxos de lava durante a história geológica do vale. Estudos sísmicos sugerem que o basalto abaixo do fundo do vale tem mais de 1400 metros (4600 pés) de espessura. Acima da camada de base de basalto encontra-se um depósito de material não consolidado de várias composições que variam de material vulcânico a regolito formado por impacto. O albedo excepcionalmente baixo do fundo do vale , ou refletividade, é um resultado direto do material vulcânico e das contas de vidro localizadas ali. As crateras mais profundas no fundo do vale atuam como 'furos naturais' e proporcionaram à Apollo 17 a capacidade de amostrar o basalto do subsolo. Essas amostras de basalto são compostas principalmente de plagioclásio , mas também contêm quantidades de clinopiroxênio e outros minerais .

A camada de regolito não consolidada no fundo do vale tem uma espessura de cerca de 14 metros (46 pés) e contém material ejetado de muitos eventos de impacto, mais notavelmente aquele que formou Tycho. A Apollo 17 foi, portanto, capaz de recuperar material de amostra do impacto Tycho sem ter que visitar a própria cratera. A possibilidade de que crateras selecionadas no vale possam ser impactos secundários resultantes do impacto de Tycho apresentou uma oportunidade adicional para a amostragem de material ejetado desse impacto.

Existem vários depósitos geológicos no fundo do vale originados de uma variedade de eventos na linha do tempo geológica da Lua. Uma dessas formações, o manto leve, é um depósito de material levemente colorido em uma série de projeções que se estendem por cerca de seis quilômetros (3,7 milhas) do maciço sul ao longo do solo. Análises pré-Apollo 17 sugeriram que este depósito pode ter sido o resultado de uma avalanche originada na encosta norte do maciço sul. A análise do material do manto coletado durante a Apollo 17 revelou uma textura de granulação fina intercalada com fragmentos maiores de rocha. As evidências dessas amostras, juntamente com a observação visual durante a Apollo 17, indicam que o manto de luz varia em espessura ao longo do vale. As crateras localizadas mais longe do maciço sul penetram através do manto claro para o material subjacente mais escuro. Enquanto isso, as crateras próximas ao maciço sul com largura de até 75 metros (246 pés) não parecem penetrar em material mais escuro. A idade do manto leve é ​​estimada em aproximadamente a mesma que o aglomerado da cratera central do vale, ou cerca de 70-95 milhões de anos.

A Apollo 17 descobriu e retornou Troctolite 76535 , um troctolito de grão grosso de 4,25 bilhões de anos composto principalmente de olivina e plagioclásio , no vale como parte de uma amostra de ancinho. A amostra foi considerada a mais interessante a ser devolvida da Lua e foi objeto de cálculo termocronológico em um esforço para determinar se a Lua gerou um dínamo central ou formou um núcleo metálico , uma investigação que produziu resultados em aparente suporte de o primeiro - um núcleo ativo e agitado que gerou um campo magnético, manifestado no magnetismo da própria amostra. Uma análise posterior por Garrick-Bethell et al. da amostra revela magnetismo quase unidirecional - talvez paralelo ao de um campo maior - dando mais suporte à hipótese de que as propriedades magnéticas da amostra são o resultado de um dínamo central em vez de um evento de choque singular agindo sobre ele.

As rochas amostradas na vizinhança imediata do Módulo Lunar são principalmente basalto vesicular de granulação grossa sub-base, com alguma aparência de basalto de granulação fina também. Grande parte do fundo do vale, conforme indicado pelas observações da área de aterrissagem imediata, é composta de regolito e fragmentos de tamanhos variados escavados por vários impactos na história da Lua.

Composições minerais de basaltos Apollo 17
Mineral % Do volume microscópico % De volume megáscópico
Plagioclásio 22-45 20–50
Clinopiroxênio 31-51 30-70
Olivina 0–7 0–10
Ilmenita / opacos 13-26 5-25
Cristobalite 0-6 -
Spinel Vestígio -
Copo Vestígio -

Seleção do local de pouso

Como a Apollo 17 era a missão lunar final do programa Apollo , os planejadores identificaram uma série de objetivos científicos diferentes para maximizar a produtividade científica da expedição. Os locais de pouso considerados e rejeitados por missões anteriores receberam reconsideração. Taurus – Littrow foi um dos vários locais de pouso potenciais considerados para a Apollo 17 junto com a cratera Tycho, a cratera Copernicus , a cratera Tsiolkovskiy no lado oposto , entre outras. Os planejadores acabaram eliminando todos, exceto Taurus-Littrow, da consideração de uma combinação de justificativas operacionais e científicas. Acredita-se que um pouso em Tycho exceda as restrições de segurança da missão por causa do terreno acidentado encontrado lá, um pouso do outro lado em Tsiolkovskiy aumentaria a despesa e a dificuldade logística dos satélites de comunicação que seriam necessários para manter o contato entre a tripulação e o controle da missão durante as operações de superfície, e os dados da Apollo 12 já haviam proporcionado uma oportunidade de avaliar o momento e a história do impacto do Copernicus.

Os planejadores da missão Apollo finalmente selecionaram Taurus-Littrow com o objetivo duplo de amostrar material antigo das montanhas e material vulcânico jovem no mesmo local de pouso - o primeiro na forma de material ejetado Tycho, e o último como resultado da suposta origem vulcânica de alguns dos características de cratera do fundo do vale.

Panorama do vale Taurus-Littrow, tirado na missão Apollo 17.

Crateras em Taurus-Littrow

Veja também

Referências

links externos