レーダーは1960年代から月面のマッピングに使用されてきましたが、最近まで月の極をよく見るのは困難でした。 2009年に、Chandrayaan-1宇宙船のMini-SARレーダー機器は、両極の95％以上を150メートルのレーダー解像度でマッピングすることができました。現在、月の偵察オービターに搭載されているMini-RF機器は、10倍のMini-SARの解像度—極の最初の高解像度マッピングキャンペーンの約半分です。 2つの計器は、極の恒久的に影になったクレーターに大量の水があり、北極だけで6億メートルトンを超える可能性があることを明らかにしています。 「それがロケット燃料に変えられれば、2000年以上にわたって1日あたり1つのスペースシャトルに相当する量を発射することで十分でしょう」 7月の研究センター。
LROのMini-RFの主任研究者であるSpudisとBen Busseyは、フォーラムでそれぞれの機器からの画像を共有し、氷の存在と一致する異常なレーダー特性を示す極のクレーターを強調しました。
彼らは月の北極にこれらの特性を示す40以上のクレーターを発見しました。
どちらの器具も、可視光では見ることができない、影になったクレーターの内部の詳細を提供します。特に、円偏波比（CPR）と呼ばれる測定は、レーダーエコーの特性を示します。これは、暗い領域の表面材料の性質を知る手がかりになります。機器は、月の表面粗さを測定するために左偏波電波のパルスを送信します。滑らかな表面は逆の右偏波を送り返しますが、粗い領域は左偏波を返します。電波を透過する氷も左偏波を送り返します。機器は、送り返された左と右の円偏波電力の比率、つまりCPRを測定します。
CPRが1より大きい場所はほとんどありませんが、そのような場所には、火星の極冠や氷のようなガリレオ衛星などの氷の厚い堆積物があります。彼らはまた、新鮮な若いクレーターの周りの荒くて岩の多い噴出物に見られますが、科学者はまた、月のメインLクレーターの下にあるこの画像のように、クレーターの縁の外側の高いCPRを観察します。
月の大部分は低いCPRを持っていますが、大きなRozhdestvenskyクレーター内の小さな8 kmのクレーターなどの異常な北極クレーターの数十は、内側のCPRが高く、縁のCPRが低くなっています。これは、表面の粗さではなく、クレーター内のいくつかの材料が高いCPR信号を引き起こしたことを示唆しています。
「地質学的に、クレーターの縁の内側に荒くて新鮮な表面が存在するとは予想されていませんが、その外側には存在していません」とSpudis氏は語った。 「これは、これらの異常なクレーターの高いCPRが表面の粗さによって引き起こされていないことを確認します。これは、これらのクレーターに水の氷が存在することを意味すると解釈します。」
さらに、この特徴を示すには、氷の厚さを数メートルにする必要があります。 「このCPR効果の上昇を確認するには、氷は使用するレーダーの数十波長のオーダーの厚さでなければなりません」と彼は言った。 「私たちのレーダー波長は12.6 cmなので、氷は少なくとも2メートルの厚さで、比較的純粋である必要があると思います。」
LROからの最近のミニSAR画像（上の画像）は、より優れた解像度で、Chandrayaan-1データを確認します。 Busseyによると、Mini-RFは、月を見るときのアレシボ天文台とグリーンバンク電波望遠鏡の組み合わせに相当します。 「私たちの極地キャンペーンは70度から極にマップします、そして今のところ私たちはデータのカバレッジと品質に非常に満足しています」とBusseyは言いました。
スプディス氏は、月の南極ではアナモルの少ないクレーターが見られると語ったが、彼とブッシーの両方は、月の恒久的に隠されたクレーターの詳細を知るために、2つのレーダー機器間でより多くのデータを比較することを楽しみにしています。
さらに、LROの他の機器も、これらの異常なクレーターの構成に関する洞察を提供します。
詳細については、次のNASA Webページを参照してください。
NASAレーダーが月の北極で氷床を発見
月のクレーターのクールな外観
