Στις 13 Οκτωβρίου 2014, το Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) γνώρισε κάτι σπάνιο και απροσδόκητο. Ενώ παρακολουθούσε την επιφάνεια της Σελήνης, το κύριο όργανο του LRO - η Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) - παρήγαγε μια εικόνα που ήταν μάλλον ασυνήθιστη. Ενώ οι περισσότερες από τις εικόνες που παρήγαγε ήταν λεπτομερείς και ακριβείς, αυτή ήταν σε κάθε είδους παραμόρφωση.
Από τον τρόπο που διαταράχθηκε αυτή η εικόνα, η επιστημονική ομάδα του LRO θεωρούσε ότι η κάμερα πρέπει να είχε βιώσει μια ξαφνική και βίαιη κίνηση. Εν ολίγοις, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι είχε χτυπηθεί από ένα μικρό μετεωροειδές, το οποίο αποδείχθηκε σε ένα σημαντικό εύρημα από μόνο του. Ευτυχώς, το LRO και η κάμερά του φαίνεται να έχουν επιβιώσει από την πρόσκρουση και να συνεχίσουν να παρακολουθούν την επιφάνεια της Σελήνης για τα επόμενα χρόνια.
Το LROC είναι ένα σύστημα τριών φωτογραφικών μηχανών που είναι τοποθετημένες στο διαστημικό σκάφος LRO. Σε αυτά περιλαμβάνονται δύο Κάμερες Στενής Γωνίας (NAC) - που συλλαμβάνουν ασπρόμαυρες εικόνες υψηλής ανάλυσης - και μια τρίτη Κάμερα Ευρείας Γωνίας (WAC), η οποία συλλαμβάνει εικόνες μέτριας ανάλυσης που παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τις ιδιότητες και το χρώμα της σεληνιακής επιφάνειας.
Τα NAC λειτουργούν δημιουργώντας μια εικόνα μία γραμμή κάθε φορά, με χιλιάδες γραμμές να χρησιμοποιούνται για τη σύνταξη μιας πλήρους εικόνας. Στο μεταξύ της διαδικασίας σύλληψης, το διαστημικό σκάφος μετακινεί την κάμερα σε σχέση με την επιφάνεια. Στις 13 Οκτωβρίου 2014, ακριβώς στις 21:18:48 UTC, η κάμερα πρόσθεσε μια γραμμή που ήταν ορατά παραμορφωμένη. Αυτό έστειλε την ομάδα LRO σε μια αποστολή να διερευνήσει τι θα μπορούσε να την προκαλέσει.
Με επικεφαλής τον Mark Robinson - έναν καθηγητή και τον κύριο ερευνητή του LROC στη Σχολή Γης και Εξερεύνησης του Διαστήματος του Κρατικού Πανεπιστημίου της Αριζόνα - οι ερευνητές του LROC κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η αριστερή Κάμερα Στενής Γωνίας πρέπει να είχε βιώσει ένα σύντομο και βίαιο κίνημα. Δεδομένου ότι δεν υπήρχαν συμβάντα διαστημικού σκάφους - όπως κίνηση ηλιακού συλλέκτη ή παρακολούθηση κεραιών - που μπορεί να το προκάλεσαν αυτό, η μόνη πιθανότητα ήταν η σύγκρουση.
Όπως εξήγησε ο Robinson σε μια πρόσφατη ανάρτηση στον ιστότοπο του LROC:
«Δεν υπήρχαν συμβάντα διαστημικών σκαφών (όπως περιστροφικές κινήσεις, κινήσεις ηλιακών συλλεκτών, παρακολούθηση κεραιών κ.λπ.) που θα μπορούσαν να έχουν προκαλέσει τρεμόπαιγμα διαστημικών σκαφών κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, και ακόμη και αν υπήρχε, το προκύπτον jitter θα έπρεπε να είχε επηρεάσει και τις δύο κάμερες ταυτόχρονα… Σαφώς εκεί ήταν μια σύντομη βίαιη κίνηση του αριστερού NAC. Η μόνη λογική εξήγηση είναι ότι η NAC χτυπήθηκε από μετεωροειδή! Πόσο μεγάλο ήταν το μετεωροειδές και πού χτύπησε; "
Για να το δοκιμάσει αυτό, η ομάδα χρησιμοποίησε ένα λεπτομερές μοντέλο υπολογιστή που αναπτύχθηκε ειδικά για το LROC για να διασφαλίσει ότι το NAC δεν θα αποτύχει κατά την εκτόξευση του διαστημικού σκάφους, όταν θα εμφανιστούν σοβαρές δονήσεις. Με αυτό το μοντέλο, η ομάδα LROC πραγματοποίησε προσομοιώσεις για να δει αν θα μπορούσαν να αναπαραγάγουν τις παραμορφώσεις που θα προκαλούσαν την εικόνα. Όχι μόνο κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ήταν αποτέλεσμα σύγκρουσης, αλλά ήταν επίσης σε θέση να προσδιορίσουν το μέγεθος του μετεωροειδούς που το χτύπησε.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το μετεωροειδές που προσκρούει θα είχε διάμετρο περίπου 0,8 mm και είχε πυκνότητα ενός κανονικού μετεωρίτη χονδρίτη (2,7 g / cm³). Επιπλέον, κατάφεραν να εκτιμήσουν ότι ταξίδευε με ταχύτητα περίπου 7 km / s (4,3 μίλια ανά δευτερόλεπτο) όταν συγκρούστηκε με το NAC. Αυτό ήταν μάλλον εκπληκτικό, δεδομένης της πιθανότητας συγκρούσεων και του χρόνου που αφιερώνει το LRO για τη συλλογή δεδομένων.
Συνήθως, το LROC καταγράφει μόνο εικόνες κατά τη διάρκεια της ημέρας και για περίπου 10% της ημέρας. Επομένως, για να έχει χτυπηθεί, ενώ η λήψη εικόνων, είναι στατιστικά απίθανο - μόνο περίπου το 5% από την εκτίμηση του Ρόμπινσον. Ευτυχώς, ο αντίκτυπος δεν έχει προκαλέσει τεχνικά προβλήματα για το LROC, το οποίο είναι επίσης κάτι μικρό θαύμα. Όπως εξήγησε ο Ρόμπινσον:
«Για σύγκριση, η ταχύτητα του ρύγχους μιας σφαίρας που εκτοξεύεται από ένα τουφέκι είναι συνήθως 0,5 έως 1,0 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο. Ο μετεωροειδής ταξίδευε πολύ πιο γρήγορα από μια επιταχυνόμενη σφαίρα. Σε αυτήν την περίπτωση, η LROC δεν απέφυγε μια σφαίρα επιτάχυνσης, αλλά επέζησε μιας σφαίρας επιτάχυνσης! Το LROC χτυπήθηκε και επέζησε για να συνεχίσει να εξερευνά τη Σελήνη, χάρη στον ισχυρό σχεδιασμό κάμερας του Malin Space Science Systems. "
Μόνο αφού η ομάδα κατέληξε στο συμπέρασμα ότι δεν είχε προκληθεί ζημιά που οδήγησε στην ανακοίνωση. Σύμφωνα με τον John Keller, τον επιστήμονα του έργου LRO από το Goddard Space Flight Center της NASA, η πραγματική ιστορία εδώ ήταν πώς χρησιμοποιήθηκαν οι εικόνες που αποκτήθηκαν εκείνη τη στιγμή για να συναχθεί το πώς και πότε το LRO είχε χτυπηθεί από έναν μετεωροειδή.
«Δεδομένου ότι ο αντίκτυπος δεν παρουσίαζε τεχνικά προβλήματα για την υγεία και την ασφάλεια του οργάνου», είπε, «η ομάδα ανακοινώνει τώρα μόνο αυτό το γεγονός ως ένα συναρπαστικό παράδειγμα του πώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν δεδομένα μηχανικής, με τρόπους που δεν αναμενόταν προηγουμένως, για την κατανόηση τι συμβαίνει στο διαστημικό σκάφος πάνω από 236.000 μίλια (380.000 χιλιόμετρα) από τη Γη. "
Επιπλέον, ο αντίκτυπος ενός μετεωροειδούς στο LRO δείχνει πόσο πολύτιμες είναι οι πληροφορίες που παρέχει πραγματικά αποστολές όπως το LRO. Πέρα από τη χαρτογράφηση της σεληνιακής επιφάνειας, ο τροχιάς μπόρεσε επίσης να ενημερώσει την επιστημονική της ομάδα ακριβώς και πότε αποτελούσαν τις εικόνες του, όλα λόγω των υψηλής ποιότητας δεδομένων που συλλέγει.
Από τότε που ξεκίνησε τον Ιούνιο του 2008, το LRO έχει συλλέξει ένα τεράστιο ποσό δεδομένων στην σεληνιακή επιφάνεια. Η αποστολή έχει επεκταθεί αρκετές φορές, από την αρχική της διάρκεια δύο ετών σε μόλις κάτω των εννέα. Η συνεχής απόδοσή του αποτελεί επίσης απόδειξη της αντοχής του σκάφους και των εξαρτημάτων του.
Φροντίστε να απολαύσετε αυτό το βίντεο των εικόνων που αποκτήθηκαν από το LRO, ευγενική προσφορά της ομάδας LROC:
