Как сами ямы, так и пещеры, к которым они могут вести, могли бы послужить термически стабильными местами для исследования Луны по сравнению с областями на поверхности спутника Земли, которые днем ​​нагреваются до 127, а ночью охлаждаются до -173 градусов.

День на Луне длится около 15 земных дней. За это время поверхность постоянно подвергается бомбардировке солнечным светом и часто достаточно горяча, чтобы вскипятить воду. Столько же длятся и холодные ночи.

Ямы были впервые обнаружены на Луне в 2009 году, и с тех пор ученые задавались вопросом, ведут ли они к пещерам, которые можно исследовать или использовать в качестве укрытий, для защиты от космических лучей, солнечной радиации и микрометеоритов.

"Около 16 из более чем 200 ям, вероятно, представляют собой обрушившиеся лавовые трубки", — говорит Тайлер Хорват, докторант планетарных наук Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, который руководил исследованием, недавно опубликованным в журнале Geophysical Research Letters.

"Лунные ямы — удивительная особенность лунной поверхности, — рассказывает Ноа Петро, ​​научный сотрудник проекта LRO из Центра космических полетов имени Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд. — Знание, что они создают стабильную тепловую среду, помогает нам нарисовать картину этих уникальных лунных особенностей и дает шанс в один прекрасный день непосредственно изучить их".

Лавовые трубки, также встречающиеся на Земле, образуются, когда расплавленная лава течет под слоем остывшей или когда над рекой лавы образуется корка, оставляя длинный полый туннель. Если потолок застывшей лавовой трубы рушится, открывается яма, которая может вести в оставшуюся, похожую на пещеру, часть.

Две из наиболее заметных ям имеют видимые выступы, которые явно ведут к пещерам или пустотам, и есть веские доказательства того, что выступ еще одной может также вести к большой пещере.

"Люди эволюционировали, живя в пещерах, и в пещеры мы могли бы вернуться, когда будем жить на Луне", — сказал Дэвид Пейдж, соавтор статьи, руководитель эксперимента Diviner Lunar Radiometer Experiment на борту LRO, который провел измерения температуры, использованные в исследовании.

Тайлер Хорват обработал данные с тепловизионной камеры Diviner, чтобы выяснить, отличается ли температура внутри ям от температуры на поверхности. Для этого ученый и его коллеги сосредоточились на условно цилиндрической впадине глубиной 100 метров и размерами с футбольное поле, расположенной в районе Луны, известном как Море Спокойствия. Хорват и его команда использовали компьютерное моделирование для того, чтобы проанализировать тепловые свойства скалы и лунной пыли, а также составить график температуры ямы в разные периоды времени.

Оказалось, что температура в постоянно затененных частях ямы колеблется лишь незначительно в течение лунного дня, оставаясь на уровне примерно 17 градусов. Если на дне ямы действительно расположен вход в пещеру, о чем говорят сделанные LRO снимки, то можно предположить, что внутри тоже будет эта относительно комфортная температура.

Команда, в которую входили профессор планетологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Дэвид Пейдж и Пол Хейн из Университета Колорадо в Боулдере, считает, что постоянная температура сохраняется именно благодаря тени от краев ямы, которая ограничивает нагревание в течение дня и предотвращает излучение тепла ночью.