För tio år sedan gav sig den blivande månastronauten djärvt ut på sin första geologiska expedition med ett kanadensiskt universitet.
Med hjälp av ett sjöflygplan, en kanot och deras sinnen utforskade Artemis 2-astronauten Jeremy Hansen och ett team från Western University i Ontario ett avlägset område i Saskatchewan som tidigare bara setts på satellitbilder. En ny peer-reviewed studie bekräftar att deras krater är en av de sällsynta på jorden.
Gow Lake Crater i Saskatchewan delar till och med likheter med några månkratrar, den närmaste är kratern uppkallad efter den italienske filosofen Giordano Bruno. Hansen kan se denna avlägsna månkrater för sig själv när han flyger förbi månen i slutet av 2024 som en del av Artemis 2-uppdraget.
"Det är styrkan med varför du bör arbeta inom fältet," berättade studiens huvudförfattare Gordon Osinski, en planetforskare vid Western University som ofta citeras som Kanadas främsta expert på kraterbildning, till Space.com. "Du måste göra markforskning. Du kan inte alltid lita på vad du ser på satellitbilder."
Upprymd 2B på väg tillbaka till arktis på kraterexpedition imorgon. Orörd skönhet lockar mig. @drcrater #Tunnunik bild.twitter.com/4yXWcVHr61
— Jeremy R. Hansen (@Astro_Jeremy) Juli 5, 2015
NASA och andra rymdorganisationer värdesätter fjärrexpeditionsfärdigheter när de anställer astronauter. (Till exempel arbetade Christina Koch, en medlem av "Artemis-2"-besättningen som forskare i Antarktis). Alla astronauter under träning deltar också i vildmarksresor, undervattensexpeditioner eller grottutforskningar för att förbättra sina färdigheter för rymden.
Hansen var en ung astronautkandidat i juli 2011 när expeditionen ägde rum i Saskatchewan. Eftersom han ännu inte var certifierad för rymdflygning, gjorde han inga offentliga kommentarer vid den tiden, bekräftade Canadian Space Agency (CSA) till Space.com. (Hansen var inte heller tillgänglig för en ny intervju på grund av flera dagars politiska diskussioner och Artemis-2-evenemang på Capitol Hill.)
Jagerpiloten har dock upprepade gånger talat om hur geologiska expeditioner med Osinski och andra hjälpte till att förbereda honom psykologiskt och vetenskapligt för rymdfärd – och för att arbeta i små team. Artemis-2 kommer att bli Hansens första rymdfärd (eftersom Kanadas lilla bidrag till rymdflygning tillåter besättningsuppdrag endast en gång vart sjätte år).
Hansen har dock lång erfarenhet av rymdpolitik och rymdförvaltning och har tillbringat mycket tid i sittbrunnen, under vattnet, i grottor och framför allt i det vilda.
"Anledningen till att jag åker på de här geologiska expeditionerna är för att vi som astronaut förbereder oss för att utforska andra planetariska kroppar, och naturligtvis kommer geologi att vara en stor del av vetenskapen vi gör där," sa Hansen. i en intervju. yu MyKawartha.com, en media baserad nära London, Ontario, där Western University ligger, 2015.
En ny artikel om Saskatchewan-kratern, publicerad 15 maj i tidskriften Meteoritics & Planetary Science, lades på hyllan efter studieresan 2011 på grund av mer pressande forskningsfrågor och pandemin, sa Osinski. Men väntan har varit värt det, eftersom laboratorieutrustningen har förbättrats under de senaste 12 åren, vilket gör det lättare att bedriva vidare forskning.
Detta är den första detaljerade studien av Lake Gow, en krater som bildades för cirka 200 miljoner år sedan. Kratern undersöktes först kort på 1970-talet under en regional undersökning; geologer på platsen hittade "konstiga stenar" som inte återspeglade den lokala topografin och bekräftade i laboratoriet att de bildades av en bergsmältningseffekt, sa Osinski.
Den västerländska geologen, som har tillbringat decennier med att utforska många kratrar över Kanada, gav sig ut på en resa med Hansen och två studenter "in i det okända", sa han. ”Vi hoppade på ett flytplan och åkte även kanot, vilket också var ett intressant sätt att genomföra en geologisk expedition. Vi landade på öarna, slog läger och gick sedan på upptäcktsfärd."
Den kanadensiska rymdorganisationens astronaut Jeremy Hansen (till vänster) sällar sig till andra medlemmar av Gow Lake-expeditionen 2011. För att komma till en avlägsen sjö i den kanadensiska provinsen Saskatchewan var det nödvändigt att använda ett flytplan.
Den kanadensiska rymdorganisationens astronaut Jeremy Hansen (till vänster) arbetar på en kanot tillsammans med andra besättningsmedlemmar under 2011 års expedition till Gow Lake. Hansen deltog i sin första geologiska expedition och tränades i att studera hur kratrar ser ut på nära håll.
Western University, som ledde expeditionen under planetarisk vetenskapsprofessor Gordon Osinski, följer strikta säkerhetsprotokoll på avlägsna geologiska expeditioner som involverar medicinsk utbildning och mildrar effekterna av vilda djur som björnar.
2011 års expedition till Gow Lake bestod av en liten grupp på fyra. NASA uppmuntrar alla astronauter att delta i avlägsna expeditioner som denna för att förbereda sig för rymdfärd.
Kratrar på jorden eroderas över tid av vind och vatten, och deras konturer kan skymmas av vegetation, som visas här. Däremot sker månens erosion mycket långsammare på grund av slumpmässigt fallande meteoriter och trycket från solvinden.
Men det största fyndet var typen av krater. Satellitbilder har lurat geologer i 50 år. Lake Gow troddes ursprungligen ha bildats som en komplex krater som liknar de som ses på månen. Denna typ av krater uppstår som ett resultat av stora nedslag, när den centrala toppen i mitten kollapsar.
"Men det visar sig att ön faktiskt består av dessa smälta stenar och slagbreccia, inte material som lyfts upp från djupet", säger Osinski.
Istället såg de en övergångskrater som bara har hittats på ett ställe på jorden: Goat Run i nordvästra Australien. Kanske fanns det ännu en gång sådana kratrar på jorden, som sedan dess har maskerats eller raderats av erosion, säger Osinski.
Övergångskratrar är dock vanliga på månen och kan ge värdefull information om hur rymdstenar påverkar den lokala miljön efter ett meteoritnedslag, säger Osinski.
"De stenar som bildades som ett resultat av meteoritens fall kommer helt att skräpa ner Artemis-zonen", sa han och tillade att det kommer att bli intressant att se dem på nära håll, till skillnad från andra stenar som bildas av gamla vulkaner.
Hansens utflykt med Osinski var den första någonsin av en ISS-astronaut. Sedan dess har han gjort ytterligare tre resor med en västerländsk geolog. Två andra ISS-astronauter (David Saint-Jacques och Joshua Kutryk) gjorde varsin geologisk resa med det västra laget.
Osinskis arbete är nu så respekterat att han har undervisat i geologi för de två sista klasserna av NASA-astronauter.
Han noterade att det fanns lektioner i Saskatchewan som Osinski implementerade för framtida ISS-utflykter, som att bjuda in astronauter till labbet efter utflykten för att "sluta slingan" och titta på några av de insamlade proverna. Hansen, tillade han, var en "mycket snabb inlärning" och samlade in data tillsammans med andra teammedlemmar.
Även om astronauten inte är listad som författare till studien, nämns Hansen varmt i erkännandena "för hans sällskap i fältet." Tack uttrycks också till KKA "för stöd vid utbildning av astronauter."
Osinski kommer att fortsätta att tillämpa sin geologiska erfarenhet på månen. Han är den ledande forskaren på den kanadensiska månrover som utvecklas av Canadansys Aerospace, som förväntas landa på månens yta 2026. Rovern befinner sig i fas B, när designen äger rum, inklusive de första koncepten för vetenskapliga instrument. Valet av landningsplats pågår.
Osinski ansökte också om att bli en del av Artemis-3-geologteamet som svar på en nyligen genomförd NASA-tävling som avslutades den 26 februari. Utvalda deltagare kommer att arbeta nära NASA:s Flight Control Center under månutflykter på en modell som först användes under Apollo-programmet.
Men oavsett om han hamnar i det bakre rummet eller inte, sa Osinski att han är glad över att arbeta tillsammans med Artemis-astronauterna när de förbereder sig för månutflykter.
"Dessa "träningsexpeditioner" är egentligen inte träningsexpeditioner, men de är verkligen expeditionära forskningsexpeditioner, säger Osinski om det geologiska arbete som hans team gör med astronauterna. "Riktig vetenskap kommer ut ur detta. Jag tror att det gör upplevelsen mycket mer realistisk och värdefull."
Läs också: