NASA potwierdza obecność wody w słonecznych regionach Księżyca

Wody na powierzchni Księżyca można znaleźć nie tylko w zimnych, zacienionych kraterach w pobliżu biegunów. Na niedawnej konferencji NASA naukowcy potwierdzili, że na Srebrnym Globie występuje więcej wody niż wcześniej sądzono, a nawet można ją znaleźć na nasłonecznionej powierzchni naszego naturalnego satelity.

Aż do końca ostatniej dekady naukowcy uważali, że księżyc jest raczej suchym miejscem. Wszystko zmieniło się, gdy indyjska sonda Chandrayaan odkryła wodę w postaci lodu wodnego w stale zacienionych kraterach w pobliżu biegunów w 2009 roku. Od tego czasu liczne badania wykazały obecność lodu wodnego w miejscach o stale niskich temperaturach. Teraz, w ramach dwóch nowych badań, naukowcy nie tylko potwierdzili obecność wody na Księżycu, ale także odkryli, że na powierzchni Srebrnego Globu może znajdować się wiele „zimnych pułapek” zawierających wodę, w tym na obszarach, do których dociera światło słoneczne. w.

Woda na Księżycu

Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) po raz pierwszy potwierdziło obecność wody na oświetlonej słońcem powierzchni Księżyca. Instrumenty badawcze odkryły cząsteczki wody w kraterze Clavius ​​na południowej półkuli Księżyca, jednym z największych kraterów widocznych z Ziemi.

Wcześniejsze obserwacje powierzchni Księżyca ujawniły pewną formę wodoru, ale nie były w stanie odróżnić wody od jej bliskiego krewnego, grupy hydroksylowej (OH). Pomiary pozostawiły cień niepewności. Coś pochłaniało fale podczerwone o długości 3 mikrometrów, ale naukowcy nie byli do końca pewni, czy to naprawdę woda, ponieważ ta grupa hydroksylowa ma również takie samo widmo absorpcji.
Wątpliwości rozwiały dwa nowe badania opublikowane w Nature Astronomy przez Paula Hayne'a, który pracuje dla NASA oraz University of Colorado, Boulder i Casey Honniball, z Goddard Space Flight Center NASA.

Krater Clavius

Dane uzyskane z krateru Clavius ​​wskazują na obecność wody w stężeniach od 100 do 412 części na milion uwięzionej w metrze sześciennym gleby księżycowej - regolicie. Dla porównania: to 100 razy mniej niż na Saharze. Mimo stosunkowo niewielkich ilości jest to ważne odkrycie.

Woda jest cennym zasobem w kosmosie i kluczowym składnikiem życia, przynajmniej w takiej postaci, w jakiej ją znamy. NASA chce wiedzieć wszystko o obecności wody na Księżycu, zanim wyśle ​​tam ludzi w ramach programu Artemis, zaplanowanego na 2024 r. Planowane jest ustanowienie stałej obecności człowieka na Księżycu do końca dekady. Obecność wody może to znacznie ułatwić. Gorliwość może być jednak ostudzona faktem, że odkryta woda nie będzie łatwo dostępna i będzie trzeba ją zdobyć tylko dużym wysiłkiem.

Skąd pochodzi woda na Księżycu?

- Bez gęstej atmosfery woda na oświetlonej słońcem powierzchni Księżyca powinna po prostu zniknąć w kosmosie "- powiedział Honniball. - Ale jakoś to widzieliśmy. Coś produkuje wodę i coś musi ją tam zatrzymać," dodała.
W dostawę lub produkcję tej wody może być zaangażowanych kilka sił. Jedną z koncepcji jest to, że pada deszcz mikrometeorytów, które spadają na powierzchnię Księżyca i niosą ze sobą niewielkie ilości wody. Inną możliwością jest dwuetapowy proces, w którym wiatr słoneczny ze słońca dostarcza wodór na powierzchnię księżyca, który tworzy grupy hydroksylowe w reakcjach chemicznych z minerałami w zawierającym tlen regolicie. Promieniowanie generowane podczas bombardowania mikrometeorytów może przekształcić grupy hydroksylowe w wodę. Wodę znajdowano również na Księżycu od początku jego istnienia. Nie mógł go zasilać deszcz malutkich meteorytów, ale większa kometa. Sposób przechowywania wody bez ucieczki w kosmos również rodzi fascynujące pytania. Naukowcy podejrzewają, że woda może zostać uwięziona w glebie w maleńkich kulistych strukturach, które powstały w wyniku uderzenia mikrometeorytów, czyli materiału szklanego wykonanego z regolitu. Inną możliwością jest to, że woda może być ukryta między ziarnami księżycowej gleby i osłonięta przed słońcem, co prawdopodobnie czyni ją nieco bardziej dostępną niż szkliste, mikroskopijne kule.

Ile to jest wody

W tym samym numerze Nature Astronomy znajduje się drugi artykuł o wodzie na Księżycu. Zespół kierowany przez Hayne'a wykorzystał dane z Lunar Reconnaissance Orbiter do stworzenia modeli rozkładu wody na powierzchni Księżyca. Naukowcy wykazali, że wodę można uwięzić w małych, zacienionych miejscach zwanych „zimnymi pułapkami”, w których temperatura utrzymuje się poniżej zera. Zdaniem naukowców takie pułapki mogłyby znajdować się na większej powierzchni Księżyca niż oczekiwano.
Zespół Haynesa odkrył, że „zimne pułapki” mogą obejmować obszar do 40.000 XNUMX kilometrów kwadratowych. Pułapki te mogą mieć różne rozmiary, od pułapek o średnicy mniejszej niż cal po naprawdę małe pułapki setki razy mniejsze. Zdaniem naukowców większość tych obszarów znajduje się w pobliżu biegunów.