На Луне может быть гораздо больше воды, чем мы думаем

Луна может содержать гораздо больше воды, чем мы думаем

Луна, особенно в полярных регионах, может содержать значительное количество воды

Ученые давно подозревали, что Луна содержит значительные запасы воды, выделяющейся в виде льда в глубоких холодных постоянно затененных кратерах вблизи полюсов. Два новых исследования говорят нам больше о возможном размере этих резервов. Один предполагает, что темные полярные тайники могут покрывать эквивалент Коннектикута и Массачусетса вместе взятых; другой показывает следы воды в других местах на лунной поверхности, застрявшие в скалах или между зернами лунного грунта. Это хорошая новость для НАСА, которое планирует вернуть астронавтов на лунную поверхность в 2024 году в качестве первого шага к постоянному аванпосту и возможным миссиям на Марс.

Вода на Луне хороша не только для питья. Она может быть химически расщеплена на водород и кислород, чтобы сделать компоненты для ракетного топлива и пригодного для дыхания воздуха. Наличие готового запаса воды на лунной поверхности было бы благом для колонистов, потому что транспортировка с Земли очень дорогая. Орбитальная экспедиция 2008-2009 годов обнаружила следы воды в темных лунных траншеях. Но сколько их всего?

Чтобы выяснить это, Пол Хейн, планетолог из Университета Колорадо в Боулдере, и его коллеги оценили количество и размер постоянно затененных полярных областей, где температура остается ниже -163 ° C. Любая вода в этих областях, вероятно, наследие метеоритов, комет и других объектов, которые когда-то врезались в поверхность Луны. Большая часть воды испарится, но часть проскользнет сквозь разреженную атмосферу, пока не достигнет темного закоулка, только чтобы осесть в виде инея на вечно холодных камнях и почве.

Проанализировав снимки Луны с высоким разрешением, команда подсчитала, что в полярных областях Луны имеется около 40 000 квадратных километров постоянно затененных областей, которые могут содержать воду, от кратеров шириной в несколько километров до неглубоких впадин в испещрённой метеоритами местности, сообщают они сегодня в Nature Astronomy. Около 60% этой площади находится в Южном полушарии Луны.

Хотя исследователи не оценили, сколько воды может присутствовать, данные по этим регионам легко собрать, говорит Хейн. Это может быть так же просто, как перетаскивание ледяных камней и земли в солнечное место и сбор воды по мере ее испарения. Только на прошлой неделе НАСА объявило о коммерческом контракте на 47 миллионов долларов для отправки буровой установки на Луну в 2023 году.

Второе исследование следует за доказательствами того, что вода может быть где-то еще на Луне. Еще в 2009 году ученые обнаружили спектральную сигнатуру, предполагающую наличие воды в освещенных солнцем областях Луны. Но поскольку эта сигнатура – определенная длина волны инфракрасного излучения, также может быть поглощена другими веществами, кроме воды, это не было убедительным доказательством.

Итак, Кейси Хоннибулл, ученый из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, и его коллеги искали другую спектральную сигнатуру, которая могла быть поглощена только водой. Они использовали телескоп стратосферной обсерватории для инфракрасной астрономии, инфракрасный прибор, установленный в переоборудованном Boeing 747, который курсирует на высоте около 14 000 метров, чтобы искать инфракрасный свет на длине волны, испускаемой молекулами воды. Их полеты показали, что каждый килограмм лунного грунта на двух узких полосах лунной поверхности содержит от 100 до 400 миллиграммов воды, что составляет примерно одну каплю дождя, сообщает сегодня команда в журнале Nature Astronomy. Они отмечают, что почти вся эта вода будет задерживаться в затененных областях между зернами лунного грунта или в стекловидных материалах, образующихся при ударе микрометеоритов о лунную поверхность.

По словам Хейна, находка команды “очень увлекательна.” Он добавляет, что если вода попадет в такую ловушку, то будет относительно легко расплавить стекловидные материалы и, по сути, извлечь воду.

Эта станет благом для будущих миссий на Луну, говорит Якоб Бличер, главный научный сотрудник отдела исследований человека и операций в штаб-квартире НАСА. Понимание того, где находится вода, не только поможет НАСА решить, куда отправлять астронавтов, но и облегчит их полезную нагрузку и освободит больше места для научного оборудования.

Читайте также: