در شب 5 و 6 مرداد 1397، شاهد طولانی‌ترین ماه‌گرفتگی برای 105 سال آینده در بخش‌هایی از اروپا، آفریقا، آسیا و استرالیا خواهیم بود. شش ماه بعد، در تاریخ 30 دی 1397، ماه گرفتگی کلی در آمریکا بوقوع خواهد پیوست، به طوری که در تمام 50 ایالت آن قابل مشاهده خواهد بود. اما این ماه‌گرفتگی چه کمکی به علم می‌کند؟
مدارگرد شناسایی ماه ناسا (به اختصار LRO) از سال 2009 تاکنون سطح ماه را مطالعه کرده است.
استودیو ویژوال علمی گادارد ناسا
عبور ماه از سایه زمین یکی از چشمگیرترین و هیجان‌‌انگیزترین موارد الهام بخش در طبیعت می‌باشد. اما آیا می‌تواند به ما در درک طبیعت کمک کند؟
دکتر نوح پترو دانشمند پروژه مأموریت مدارگرد شناسایی ناسا (LRO) که از ماه دی 1397 در مدار ماه قرار گرفته است، می باشد. ما با او درباره اینکه گرفتگی ماه چگونه می‌تواند به علم کمک کند و چرا ما باید ماه را مطالعه کنیم، صحبت کردیم.
S & T: در ابتدا یک سوال نامربوط به بحث: آیا این خبر درست است که شما در زمان تحصیل در دانشگاه در رشته زمین‌شناسی به یکباره تصمیم گرفتید که به تحصیل در زمین‌شناسی سیاره‌ای بپردازید؟
NP: بله، تقریبا این اتفاق افتاد. پدرم در برنامه آپولو شرکت داشت، بنابراین من همیشه علاقه‌مند به اکتشاف فضا و ماه بودم. سپس، به دبیرستان رفتم و کار با معلمان زمین‌شناسی، من را هیجان زده می‌کرد. استاد کارشناسی دانشگاه من در بیتس گفت: "نوح، شما فضا و زمین‌شناسی را دوست دارید. آیا می‌دانید که می‌توانید زمین‌شناسی اجرام را در فضا انجام دهید؟" کمی فکر کردم، آه واقعا؟ و همینطور بود.
S & T: اکنون 20 سال از آن زمان می‌گذرد و شما در مرکز پرواز فضایی گودارد در ماموریت LRO قرار گرفته‌اید. مهمترین نتایج مأموریت چیست؟
NP: این یک سوال سخت برای پاسخ دادن است زیرا ما در حال یادگیری هستیم. تقریبا 9 سال است که LRO در ماه در حال ماموریت است و هیچ ماموریتی تاکنون در ماه به این مدت انجام نشده است. به طور مداوم درکمان از نحوه کار و تغییرات ماه را بازنویسی می‌کنیم. LRO اندازه‌گیری‌هایی را برای تعیین نرخ برخوردهای جدید روی سطح ماه انجام داده است. ما می‌توانیم نقشه‌های سطح ماه، از جمله آب را نمایش دهیم. ما می‌توانیم با استفاده از یک دوربین با وضوح بالا به ماه نگاه کنیم و ویژگی‌هایی را که قبلا ندیده‌ایم را ببینیم. ما رسوبات آتشفشانی را که خیلی جوان هستند شناسایی می‌کنیم: LRO عصر جدیدی در بررسی ماه‌شناسی بوجود آورده است.
از گالری ما: ماه‌گرفتگی در 31 ژوئن 2018.
بیل مک گرات
S & T: در طی یک ماه‌گرفتگی، سطح ماه به تاریکی می‌گراید و فقط چند ساعت در این حالت می‌ماند. چگونه دانشمندان از این پدیده، می‌توانند برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ماه استفاده کنند؟
NP: ما می‌توانیم از ابزار حرارتی استفاده کنیم تا ببینیم که درجه حرارت ماه تغییر می‌کند؟ هر کسی که در ساحل بوده است می‌داند که شن در روز گرم بسیار داغ است و به سرعت سرد می‌شود. بنابراین می‌توانیم ویژگیهای رگولیت سطح ماه(موادرسوبی وسست روی سنگها) را بر اساس اینکه چقدر سریع یا به آرامی سرد می‌شود، بیابیم.
S & T: این کار با ابزارهای موجود بر روی LRO به علاوه تلسکوپ‌های روی زمین .... انجام می‌شود؟
NP: در ماه گرفتگی کامل اخیر، ما از ابزارهای جانبی استفاده نمی کنیم، زیرا فضاپیما قدیمی‌تر شده است و ما نگران آن هستیم که برای باتری اتفاقی بیفتد. ما باتری را با استفاده از انرژی خورشیدی شارژ می‌کنیم و زمان ماه گرفتگی ،فضاپیما مدت زمان طولانی در تاریکی قرار خواهد گرفت. بنابراین ما نمی‌خواهیم فقط از ابزار قرار گرفته بر روی آن استفاده کرده و باتری را تخلیه کنیم. آنچه که ما در حال حاضر انجام می‌دهیم، این است که ما در ماه گرفتگی جزئی، وقتی که فضاپیما در تاریکی برای یک دوره کوتاهتری قرار دارد، از آن استفاده می‌کنیم. ما هنوز می‌توانیم اندازه‌گیری‌های مبتنی بر زمین را در هر جایی از زمین که آسمان صافی داشته باشد با استفاده از تلسکوپ انجام دهیم.
S & T: چگونه می‌دانید در حین یک گرفتگی، چه مناطقی از ماه را برای بررسی انتخاب کنید؟
NP: این سوال خوبی است. با مشاهدات LRO، ما اساسا به آنچه که در فضای زیر فضاپیما در طول یک گرفتگی رخ می‌دهد نگاه می‌کنیم. ما برای مشاهدات تلسکوپی محدودیت‌های مشابهی نداریم، بنابراین می‌توانیم هر جا که می‌خواهیم را بررسی کنیم. ما ویژگیهای جالب ماه را می‌شناسیم (چه این یک ویژگی آتشفشانی خاص باشد یا یک دهانه کوچک برخوردی تازه)، ضربه‌های برخوردی جدید با اندازه متوسط که ما می‌توانیم از زمین ببینیم و اهداف ارزشمندی برای بررسی هستند. در نهایت، ما می‌توانیم به این ویژگی‌ها نگاه کنیم واز اینجا به آنها نگاهی داشته باشیم. ما می‌توانیم اطراف مناطق برخوردی را زمانی که گرفتگی رخ می‌دهد،بررسی کنیم. مزیتی که در مورد گرفتگی‌های ماه وجود دارد این است که به آرامی می‌توانید آن را بررسی کنید و نیازی نیست که شما خیلی سریع عمل کنید.
S & T: چرا یادگیری در مورد سطح ماه اینقدر اهمیت دارد؟
NP: بیایید سه گام به عقب برداریم تصور کنید اگر یک قاره جدید بر روی زمین ظاهر شود که نخستین فرآیندهای رخ داده در منظومه شمسی را نشان دهد ما کاملا مایل به دانستن همه چیز در مورد آن مکان هستیم. خب، این امری است که در مورد ماه اتفاق افتاد. این پدیده سه روز به طول انجامید - فضانوردان آپولو به مدت سه روز به ماه رسیدند - و این مدت به اندازه سفر به آفریقا بر روی سطح زمین طول کشید. مواردی که بر تمام منظومه شمسی حکمفرما هستند، در ماه نیز اتفاق می‌افتد: دهانه‌های برخوردی، آتشفشان، تکتونیسم، تعاملات با محیط فضایی، همه آنها روی سطح ماه اتفاق می‌افتند. هر اقلیمی بر روی زمین، با ویژگیهای خود به ما می گوید که زمین چگونه کار می کند. ماه، شگفت‌آور است زیرا به ما چیزهایی در مورد نحوه کار سیارات ارائه می‌دهد.
بنابراین درست در اینجا در حیاط خلوت ما طیف گسترده‌ای از انواع اجرام در منظومه شمسی ما، جدا از غول‌های گازی وجود دارد. ما در زمین، آب و جو داریم و ما ماه را داریم، که عمدتا بدون جو و بدون آب است - آب در ماه وجود دارد، اما هیچ رودخانه و اقیانوس و چیزهایی مانند آن وجود ندارد. بنابراین، هر کجا که موردی روی زمین وجود ندارد، ما از ماه استفاده می‌کنیم تا بدانیم که در اجرام دیگر چه اتفاقی می‌افتد.
S & T: نتیجه‌گیری نهایی خود را برای خوانندگان S & T و مشکلات پیش‌رو را بیان می‌کنید؟
NP: ما هرگز نمی‌توانیم اهمیت آن را برای مردمی که با نگاه به آسمان شگفت‌زده می‌شوند تخمین بزنیم. در یک گرفت زمانی که ماه قرمزرنگ می‌شود و یا در یک شب روشن زیبا، زمانی که ماه مثل همیشه به نظر می‌رسد، از هر فرصتی برای کنجکاوی در مورد ماه و هیجان‌زده کردن مردم استفاده کنید.
