LRO: Una Mappa Topografica della Luna Come Non l'Avette Mai Vista!

Il team scientifico dietro la missione "Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO)" della NASA, ha rilasciato la mappa topografica lunare quasi globale alla risoluzione più alta mai raggiunta. La nuova mappa ci mostra il nostro satellite naturale come mai visto prima, mettendo in evidenza strutture mai intraviste. Questa nuova mappa topografica, creata dall'Arizona State University, mostra le strutture sulla superficie con una scala di circa 100 metri/pixel.

Anche se la Luna è così vicina a noi, la conoscenza della sua morfologia è ancora limitata. Per via della limitazione strumentale delle precedenti missioni, una mappa globale della topografia lunare ad alta risoluzione non è mai stata possibile. Adesso però, grazie alla Wide Angle Camera ed il Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA), a bordo del LRO, gli scienziati hanno una mappa con cui studiare l'esatta morfologia della luna, per capire meglio la sua geologia passata e presente.

"La nostra nuova vista topografica della luna ci fornisce i dati che gli scienziati lunari stavano aspettando dai tempi delle missioni Apollo" ha spiegato Mark Robinson, investigatore principale della Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC). "Adesso possiamo determinare le pendenze di tutti i maggiori terreni geologici sulla Luna, fino ad una scala di 100 metri. Questo ci aiuterà a determinare come si è deformata la crosta, capire meglio i meccanismi della formazione dei crateri e investigare sulla natura delle strutture vulcaniche. Inoltre potremmo pianificare meglio ulteriori missioni robotiche e umane."

Questa mappa, chiamata Global Lunar DTM 100 m (GLD100) è stata creata sula base delle immagini raccolte dalla camera WAC presente nella camera complessiva LROC. LROC è un sistema di fotografia che comprende due camere NAC (Narrow Angle Cameras), per avere delle immagini ristrette ma ad altissima risoluzione, e una camera WAC, a grandangolo ma con una risoluzione a 100 metri per pixel. La camera WAC ha ottenuto immagini in 7 colori di tutta la luna.
Si tratta di uno strumento davvero strabiliante in quanto è molto piccolo (centra facilmente nel palmo di una mano, tuttavia riesce a mappare l'intera superficie della luna in solo 1 mese! Ogni mese cambia il modo in cui la luna viene illuminata dal Sole quindi la WAC, con ogni mappa, aggiunge immagini di zone prima coperte dall'ombra e permette agli astronomi di vedere come diverse rocce brillano con diverse condizioni di illuminazione. Inoltre, queste osservazioni sono fondamentali per le osservazioni stereo 3D.

La WAC può raggiungere una risoluzione di circa 75 metri per pixel e l'altitudine media è di 50 km. Dato che la distanza equatoriale tra le orbite è di 30 km, c'è una completa sovrapposizione in un mese. Questa sovrapposizione fornisce un forte effetto stereo. Usando delle tecniche digitali fotometriche, può essere costruito un modello 3D, stabilendo così le altezze della superficie.

La mappa è stata fatta con 69.000 modello stereo WAC e copre le latitudini da 79°S a 79°N. Quindi circa il 98.2% della superficie lunare. Per via di alcune zone in ombra perenne vicino ai poli, non è possibile creare una mappa globale stereo assolutamente completa delle altitudini più alte con la WAC. Tuttavia, un'altro strumento a bordo del LRO, chiamato LOLA, è eccellente per creare mappe dei poli. Dato che LOLA raggiunge la superficie con i propri laser, e l'LRO copra durante la sua orbita tutte le zone dei poli, gli scienziati sono riusciti a mappare anche questa regione, riempiendo così il buco delle camere WAC. La topografia WAC è stata prodotta dai membri del team LROC e dal Centro Aerospaziale della Germania.

"Raccogliere i dati e creare la nuova mappa topografica è stato possibile solo grazie ad un'enorme sforzo collaborativo all'interno del progetto LRO, cioè il team LOLA, il team LROC ed il team ASU in Germania." ha spiegato Robinson. "Non potrei essere più felice con la qualità della mappa, è fenomenale! La ricchezza dei dettagli dovrebbe ispirare i geologi lunari intorno al mondo per anni a venire."

Questa mappa permette anche di creare simulazioni di diverse illuminazioni di diverse parti del terreno, impostando tutto, dalla direzione del sole all'elevazione sopra l'orizzonte. Questo fornirà uno strumento molto potente per capire i processi geologici dietro la formazione ed evoluzione della Luna.

L'attuale modello incorpora al suo interno le immagini stereo ottenute dopo il primo anno di missione, c'è ancora un anno di dati da aggiungere alla soluzione. Queste immagini ulteriori non solo miglioreranno la risoluzione complessiva del modello ma riempiranno anche i piccoli buchi che esistono nell'attuale mappa. Inoltre il team LROC ha fatto piccoli miglioramenti al modello di distorsione della camera ed il team LOLA ha migliorato il calcolo della posizione esatta della navicella nel tempo. Questi piccoli passi porteranno ad un miglioramento globale notevole della prossima version della mappa GLD100.

http://lroc.sese.asu.edu/news/?archives/484-Lunar-Topography--As-Never-Seen-Before!.html

http://www.nasa.gov/mission_pages/LRO/news/lro-topo.html

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