Instrumen radar frekuensi radio mini (RF-min) di atas Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) mengungkap beberapa perkara menarik tentang bagaimana kesan lebur terbentuk di sekitar kawah di Bulan. Banyak yang diketahui mengenai kawah dan ejecta, kerana mereka membentuk ciri-ciri hebat di permukaan planet. Tetapi pencairan adalah komponen proses impak yang agak kecil, dan tidak begitu mudah diperhatikan. Oleh itu, hanya sedikit yang diketahui mengenai pencairan impak. Kini, data baru dari instrumen radar mini-RF membantu mengisi jurang pengetahuan ini dan juga memberikan pandangan mengenai tempat pendaratan di Bulan di masa depan.
Radar adalah sistem penginderaan jauh yang aktif, yang bermaksud mengirimkan isyarat dan kemudian merekam apa yang melantun kembali, memberikan maklumat mengenai permukaan yang dihadapi. Sekiranya isyarat yang dihantar mencapai permukaan yang halus, maka isyarat yang dikembalikan akan mempunyai arah polarisasi yang berlawanan dengan yang dipancarkan. Tetapi, jika permukaannya kasar, isyarat mungkin melambung lebih dari sekali, bertukar polarisasi setiap kali, jadi polarisasi yang dikembalikan akan sama dengan isyarat yang dihantar. Dengan mengawal polarisasi isyarat yang dipancarkan dan memantau polarisasi isyarat yang dikembalikan, para penyelidik dapat mengira nisbah polarisasi pekeliling rasa yang sama dengan rasa yang berlawanan, parameter yang disebut CPR. Permukaan yang licin akan memiliki CPR yang rendah, sementara permukaan yang kasar akan memiliki CPR yang tinggi.
Mini-RF memancarkan di radar S band, pada panjang gelombang 12.6 cm, dan seterusnya memberitahu kita tentang kekasaran permukaan pada skala 12.6 cm. Contohnya, pantai berpasir yang ditutup dengan butiran pasir yang berukuran kira-kira 1-2 mm (jauh lebih kecil daripada panjang gelombang yang dihantar) akan kelihatan halus ke Mini-RF (mempunyai nilai CPR yang rendah). Tetapi, pantai yang ditutup dengan kerikil berukuran tangan (kira-kira ukuran panjang gelombang yang dipancarkan) akan tampak kasar (memiliki nilai CPR yang tinggi). Penting untuk diperhatikan bahawa maklumat seperti ini tidak tersedia pada masa ini dari data gambar kami yang ada, yang walaupun pada tahap terbaik hanya dapat menyelesaikan masalah pada skala 50 cm. Selanjutnya, radar mini-RF dapat menembus hingga 1 m di bawah permukaan, memberikan maklumat tentang permukaan yang terkubur juga.
Bekerja dengan data mini-RF, Dr. Lynn Carter dan sekumpulan penyelidik dari NASA Goddard Space Flight Center, Johns Hopkins University, dan Lunar and Planetary Institute telah melihat kesan pencairan di sekitar pelbagai kawah. Mereka mendapati bahawa kolam dan aliran lelehan impak cenderung mempunyai nilai CPR yang lebih besar daripada daerah yang tidak mencair. Ini bermaksud bahawa data mini-RF dapat digunakan untuk membantu mencari dan mengenal pasti bahan lebur, termasuk yang terkubur! Dari tinjauan terhad mereka, Dr. Carter dan pasukannya telah mendapati bahawa kolam dan aliran lelehan impak lebih biasa di Bulan daripada yang diketahui sebelumnya. Dengan lebih banyak kerja, mereka akan dapat membuat katalog dengan lebih baik jumlah dan ukuran kolam cair dan aliran di sekitar kawah bulan, meningkatkan pemahaman kita tentang berapa banyak pencairan yang dihasilkan oleh kesan dan bagaimana perjalanannya.
Carter dan pasukannya juga mendapati bahawa, di dalam kolam cair atau aliran individu, nilai kekasaran dapat berbeza. Permukaan kasar mungkin mewakili sekumpulan kerak yang disejukkan sebahagian kerana didorong oleh cairan pegun di bawahnya. Rabung tekanan seperti itu dilihat pada aliran lava daratan. Permukaan yang licin mungkin menunjukkan lebur yang disejukkan dengan cepat, atau cairan terakhir yang tiba di kolam (dan tidak tertakluk kepada dorongan dari pencairan yang lebih banyak masuk). Tetapi, walaupun lelehan "halus", yang kelihatan agak rata dalam citra visual, cenderung mempunyai nilai CPR yang sangat tinggi, yang menunjukkan bahawa sebenarnya, sangat kasar. Mungkin ada banyak batu karang dan serpihan ejecta (sesuatu yang tidak dapat kita lihat dalam citra yang ada sekarang) yang terperangkap dalam bahan lebur untuk menjadikannya begitu kasar pada skala ini. Untuk memahami rupa permukaan seperti ini, kita dapat mempertimbangkan aliran a'a daratan (yang sebenarnya sedikit kurang kasar daripada lebur bulan).
Karya ini mempunyai implikasi penting untuk penerokaan bulan depan. Bayangkan betapa sukarnya mendarat di permukaan seperti arus yang kasar. Inilah sebabnya mengapa para saintis pemilihan lokasi bekerja sangat keras dalam mengenal pasti kawasan yang lancar untuk kapal angkasa mendarat. Namun, jika permukaan yang kelihatan sangat halus dalam citra visual benar-benar kasar seperti aliran a'a, ini dapat menimbulkan masalah. Data mini-RF dapat membantu dalam mengenal pasti kawasan yang kasar dan menghilangkannya dari pertimbangan.
Sumber: Pemerhatian awal kesan lebur bulan dan aliran ejecta dengan radar Mini-RF, Carter et al., Journal of Geophysical Research V117, 2012, doi: 10.1029 / 2011JE003911.
