Кратер Тихо: Впечатляющий ударный кратер на Луне

Введение

Выдающийся лунный ударный кратер

Тихо (произносится /ˈtaɪkoʊ/) – заметный лунный ударный кратер, расположенный в южных лунных нагорьях, названный в честь датского астронома Тихо Браге (1546–1601). Его возраст оценивается в 108 миллионов лет. К югу от Тихо находится кратер Стрит, к востоку – Пикте, а к северу-северо-востоку – Сассерид. Окрестности Тихо усеяны кратерами различных размеров, многие из которых перекрывают более древние кратеры. Некоторые из меньших кратеров являются вторичными, образованными более крупными выбросами вещества при образовании Тихо. Это один из самых ярких кратеров на Луне, а его глубина составляет .

Возраст и описание

Тихо – относительно молодой кратер, возраст которого оценивается в 108 миллионов лет (Ma), на основании анализа образцов кратерного луча, собранных в ходе миссии «Аполлон-17». Однако эта возможность была исключена аппаратом Wide-field Infrared Survey Explorer в 2011 году, поскольку было установлено, что семейство Баптистина образовалось значительно позже, примерно 80 миллионов лет назад. Кратер имеет чёткие очертания, в отличие от более старых кратеров, подвергшихся деградации в результате последующих ударов. Внутренняя часть обладает высоким альбедо, особенно заметным, когда Солнце находится в зените, и кратер окружён характерной системой лучей, формирующих длинные спицы, простирающиеся на расстояние до 1500 километров. Участки этих лучей можно наблюдать даже при освещении Тихо лишь земным светом. Благодаря своим ярким лучам, Тихо отображается на картах как часть Коперниковской системы. Валы за краем имеют более низкое альбедо, чем внутренняя часть, на протяжении более ста километров, и лишены лучевых полос, расположенных за пределами края. Этот более тёмный ободок, возможно, образовался из минералов, извлечённых при ударе. Внутренняя стенка обрушена и террасирована, спускается к грубому, но почти ровному дну, усеянному небольшими куполообразными возвышенностями. На дне наблюдаются признаки прошлой вулканической активности, вероятно, вызванной плавлением горных пород в результате удара. Детальные фотографии дна показывают, что оно покрыто сетью пересекающихся трещин и небольших холмов. Центральные пики возвышаются над дном, а меньший пик расположен к северо-востоку от основного массива. Инфракрасные наблюдения лунной поверхности во время затмения показали, что Тихо остывает медленнее, чем другие участки поверхности, что делает кратер «горячей точкой». Этот эффект обусловлен различием в материалах, покрывающих кратер. Край этого кратера был выбран в качестве цели миссии Surveyor 7. Автоматическая станция совершила мягкую посадку к северу от кратера в январе 1968 года. Аппарат провёл химические измерения поверхности, обнаружив состав, отличный от состава лунных морей. На основании этого было предположено, что анортозит, богатый алюминием минерал, является одним из основных компонентов нагорий. Кратер также был детально заснят аппаратом Lunar Orbiter 5. С 1950-х по 1990-е годы аэродинамик NASA Дин Чепмен и другие развивали теорию лунного происхождения тектитов. Чепмен использовал сложные орбитальные компьютерные модели и обширные испытания в аэродинамической трубе для подтверждения теории о том, что так называемые австралазийские тектиты образовались из выброса вещества при ударе, сформировавшего луч Россе, исходящий от Тихо. До тех пор, пока не будут взяты образцы из луча Россе, нельзя исключить лунное происхождение этих тектитов. Этот кратер был изображён на лунных картах ещё в 1645 году, когда А. М. С. де Реита зарисовал яркую систему лучей.

Tycho is a relatively young crater, with an estimated age of 108 million years (Ma), based on analysis of samples of the crater ray recovered during the Apollo 17 mission. However, this possibility was ruled out by the Wide field Infrared Survey Explorer in 2011, as it was discovered that the Baptistina family was produced much later than expected, having formed approximately 80 million years ago. The crater is sharply defined, unlike older craters that have been degraded by subsequent impacts. The interior has a high albedo that is prominent when the Sun is overhead, and the crater is surrounded by a distinctive ray system forming long spokes that reach as long as 1,500 kilometers. Sections of these rays can be observed even when Tycho is illuminated only by earthlight. Due to its prominent rays, Tycho is mapped as part of the Copernican System. The ramparts beyond the rim have a lower albedo than the interior for a distance of over a hundred kilometers, and are free of the ray markings that lie beyond. This darker rim may have been formed from minerals excavated during the impact. Its inner wall is slumped and terraced, sloping down to a rough but nearly flat floor exhibiting small, knobby domes. The floor displays signs of past volcanism, most likely from rock melt caused by the impact. Detailed photographs of the floor show that it is covered in a criss crossing array of cracks and small hills. The central peaks rise above the floor, and a lesser peak stands just to the northeast of the primary massif. Infrared observations of the lunar surface during an eclipse have demonstrated that Tycho cools at a slower rate than other parts of the surface, making the crater a "hot spot". This effect is caused by the difference in materials that cover the crater. The rim of this crater was chosen as the target of the Surveyor 7 mission. The robotic spacecraft safely touched down north of the crater in January 1968. The craft performed chemical measurements of the surface, finding a composition different from the maria. From this, one of the main components of the highlands was theorized to be anorthosite, an aluminium rich mineral. The crater was also imaged in great detail by Lunar Orbiter 5. From the 1950s through the 1990s, NASA aerodynamicist Dean Chapman and others advanced the lunar origin theory of tektites. Chapman used complex orbital computer models and extensive wind tunnel tests to support the theory that the so called Australasian tektites originated from the Rosse ejecta ray of Tycho. Until the Rosse ray is sampled, a lunar origin for these tektites cannot be ruled out. This crater was drawn on lunar maps as early as 1645, when A. M. S. de Rheita depicted the bright ray system.

Имена

Тихо назван в честь датского астронома Тихо Браге. Более ранние лунные картографы давали этому образованию другие названия. Пьер Гассенди назвал его Umbilicus Lunaris («пупок Луны»). На карте ван Лангрена 1645 года он обозначен как "Vladislai IV" в честь Владислава IV Вазы, короля Польши. А Иоганн Гевелий назвал его 'Mons Sinai' в честь горы Синай.

Фиктивные ссылки

В книге Жюля Верна "Вокруг Луны" (Autour de la Lune, 1870) есть глава под названием "Тихо", в которой описывается кратер и его лучевая система. В рассказе Р. А. Хайнлайна "Взрывы случаются" 1940 года персонаж предполагает, что Тихо мог быть местом расположения главной атомной электростанции разумной расы в прошлом, когда Луна была еще обитаемой, и что станция взорвалась, вызвав кратеры, лучи, расходящиеся от Тихо, и гибель всей жизни на Луне. К. Д. Симак поместил свою новеллу 1961 года "Беспокойство с Тихо" на лунном кратере. Он также предположил, что лучи кратера были составлены из вулканического стекла (тектитов), подобно теории, выдвинутой исследователями НАСА Дином Чапманом и Джоном О’Кифом в 1970-х годах. В книге Хайнлайна 1966 года "Луна – жестокая госпожа" Тихо является местом расположения лунного поселения под названием "Тихо Подземное". Тихо был местом магнитной аномалии Тихо (TMA 1) и последующих раскопок инопланетного монолита в фильме 2001 года "Космическая одиссея", научно-фантастическом фильме Стэнли Кубрика и книге Артура Кларка. В фильме 1987 года "Нельзя купить любовь" Синди замечает Тихо, глядя в телескоп на своем последнем "контрактном" свидании с Ронни на свалке самолетов. Он также служит местом расположения "Города Тихо" в фильме 1996 года "Звёздный путь: Первый контакт" – лунного мегаполиса к 24 веку. В романе Джека Уильямсона "Терраформирование Земли" 2001 года кратер используется для "Базы Тихо", самодостаточной установки, управляемой роботами, предназначенной для восстановления жизни на (мертвой) планете Земля после того, как астероид стерилизовал биосферу. В фильме "К звёздам" 2019 года лунная база расположена в кратере Тихо. Это первая остановка Роя в его путешествии на Марс. Кратер Тихо играет важную роль в серии детских книг Мэтью Луни и Марии Луни, действие которых происходит на Луне, написанных Джеромом Битти. В романах Р. М. Аллена "Охота на Землю" "голые пурпурные" владеют бывшей пенитенциарной колонией в кратере Тихо или вокруг него, известной как "Пурпурный тюремный лагерь Тихо" (см. "Кольцо Харона"). Тихо упоминается в песне группы Cojum Dip "Вальс ми мажор, соч. 15 «Лунная вальс»". Тихо упоминается в игре 2022 года Horizon Forbidden West как место добычи гелия-3.

There is a chapter entitled "Tycho" in Jules Verne's Around the Moon (Autour de la Lune, 1870) which describes the crater and its ray system. In R. A. Heinlein's 1940 short story "Blowups Happen", a character speculates that Tycho may have been the location of a sentient race's main atomic power plant, in a past time when the Moon was still habitable—and that the plant exploded, causing the craters, the rays spreading from Tycho, and the death of all life on the Moon. C. D. Simak set his 1961 novelette The Trouble with Tycho, at the lunar crater. He also postulated that the crater's rays were composed of volcanic glass (tektites) akin to a theory postulated by NASA researchers Dean Chapman and John O'Keefe in the 1970s. In Heinlein's 1966 book The Moon Is a Harsh Mistress, Tycho is the location of the lunar habitat named "Tycho Under". Tycho was the location of the Tycho Magnetic Anomaly (TMA 1), and subsequent excavation of an alien monolith, in 2001: A Space Odyssey, the seminal 1968 science fiction film by Stanley Kubrick and book by Arthur C. Clarke. In the 1987 film Can't Buy Me Love, Cindy notices Tycho while looking through a telescope on her final "contractual" date with Ronny in the Airplane Graveyard. It also serves as the location of "Tycho City" in the 1996 film Star Trek: First Contact; a lunar metropolis by the 24th century. In Jack Williamson's 2001 novel Terraforming Earth, the crater is utilized for "Tycho Base", a self sustaining, robot controlled installation aimed at restoring life to the (dead) planet Earth after an asteroid sterilizes the biosphere. In the 2019 film Ad Astra, the Moon base is situated in the Tycho crater. This is Roy's first stop on his journey to Mars. Crater Tycho figures prominently in the Matthew Looney and Maria Looney series of children's books set on the Moon, authored by Jerome Beatty. In R. M. Allen's Hunted Earth novels, the 'naked purples' own a former penal colony in or around Tycho crater known as "Tycho Purple Penal" (see The Ring of Charon). Tycho is referenced in the band Cojum Dip's song, Waltz in E Major, Op. 15 "Moon Waltz". Tycho is referenced in the 2022 game Horizon Forbidden West as the site of a Helium 3 mine.