月球地球物理网络着陆点科学论证
地球与行星天体物理
2021-07-15 v1 天体物理仪器与方法
地球物理
摘要
月球地球物理网络（LGN）任务拟于2030年在月球着陆，并在四个位置部署载荷以实现6–10年的地球物理测量。重返月球表面并部署长寿命地球物理网络是推进月球与行星科学的关键下一步。LGN将通过识别与表征地幔熔融层以及核的大小与状态，极大拓展我们主要基于阿波罗号的深层月内知识。为满足任务目标，仪器套件提供互补的地震、测地、热流与电磁观测。我们讨论网络着陆点需求并提供满足这些需求的示例站点。着陆点选择将在任务构想过程中持续优化。可能站点包括风暴洋KREEP地体（PKT）内的P-5区域（纬度：15°；经度：−35°）、Schickard盆地（纬度：−44.3°；经度：−55.1°）、Crisium盆地（纬度：18.5°；经度：61.8°）以及背面Korolev盆地（纬度：−2.4°；经度：−159.3°）。网络优化考虑观测地震核相（如ScS与PKP）的最佳位置。还分析射线路径密度与距年轻断层崖的邻近度，以提供更多的地震观测机会。测地约束要求网络至少具有三个位于最大边缘距离的近侧台站。热流与电磁测量应在远离地体边界与磁异常、代表全球趋势的位置获取。对Crisium给出深入案例研究。此外，我们讨论台站位置或数量次优对科学回报的后果。
引用
@article{arxiv.2107.06451,
title = {The Lunar Geophysical Network Landing Sites Science Rationale},
author = {Heidi Fuqua Haviland and Renee C. Weber and Clive R. Neal and Philippe Lognonné and Raphaël F. Garcia and Nicholas Schmerr and Seiichi Nagihara and Robert Grimm and Douglas G. Currie and Simone Dell'Agnello and Thomas R. Watters and Mark P. Panning and Catherine L. Johnson and Ryuhei Yamada and Martin Knapmeyer and Lillian R. Ostrach and Taichi Kawamura and Noah Petro and Paul M. Bremner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.06451},
year = {2021}
}
备注
34 pages, 12 figures, 3 tables, 1 appendix. Accepted manuscript, The Planetary Science Journal