Астрономы уже давно знали о наличии водяного льда на луне, но до сих пор его удавалось обнаружить только в глубоких кратерах на полюсах спутника, куда никогда не попадают лучи солнца. Казалось крайне маловероятным, что вода может подвергаться воздействию интенсивного солнечного излучения и не испаряться в космос. Тем не менее, недавняя миссия Стратосферной обсерватории по инфракрасной астрономии NASA (SOFIA) подтвердила: вода на освещенной стороне Луны имеется.
“Сегодня мы объявляем о важном открытии SOFIA. Ранее обнаруженный водород на освещенной солнцем поверхности Луны находится в молекулах воды. Это открытие поднимает новые вопросы о том, как вода создается на поверхности Луны, и как она может сохраняться в суровых безвоздушных условиях лунной поверхности”, - говорится в сообщении NASA.
SOFIA - это воздушная обсерватория, которая использует модифицированный самолет Boeing 747SP для поднятия 2,5-метрового телескопа на высоту 13,7 километров. На этой высоте обсерватория может проводить исследования в дальней инфракрасной полосе электромагнитного спектра.
Предыдущие исследования выявили присутствие водорода на поверхности Луны, но тогда исследователи не смогли определить, является ли этот водород частью молекул H2O (воды), либо молекул ОН (гидроксида). Новое исследование позволило SOFIA подтвердить присутствие воды в кратере Клавиус. Ученые идентифицировали химический отпечаток, уникальный для молекулы воды. Что еще важнее, вода обнаружена в концентрациях от 100 до 412 частей на миллион. Это примерно 0,35 литра воды в кубометре лунного грунта. И хотя это примерно в сто раз суше, чем в пустыне Сахара, воды на Луне оказывается гораздо больше, чем предполагалось ранее.
Откуда на Луне вода?
“Без густой атмосферы вода на освещенной лунной поверхности должна просто испариться в космос. Но, как мы видим, что-то порождает воду и удерживает ее там”, - говорит Кейси Хоннибалл, ведущий автор и научный сотрудник Центра космических полетов Годдарда NASA.
У исследователей NASA уже есть несколько идей касательно того, как эта вода может создаваться. Она может попадать на Луну с микрометеоритами, которые при падении на лунную поверхность запекаются в гранулах стекла размером с кончик карандаша и так защищаются от воздействия окружающей среды.
Вторая гипотеза - вода может создаваться уже на самой лунной поверхности, когда водород, содержащийся в солнечном ветре, реагирует с кислородсодержащими минералами в лунном грунте. Так создается гидроксил, который затем бомбардируется солнечным излучением, превращаясь в воду.
“Понимание источника воды и механизма ее сохранения поможет более точно понять роль, которую вода играет в нашей Солнечной системе и на других объектах, таких как астероиды”, - продолжает Хоннибалл. По его словам, открытие может иметь важнейшие последствия для исследований космоса.
Почему это важно?
“Вода крайне важна для глубоких исследований космоса. Это ресурс прямой ценности для наших астронавтов”, - говорит Джейкоб Блихер, главный научный сотрудник Управления по исследованиям и операциям человека. Вода может быть превращена в кислород для дыхания, горючее водородное топливо или использоваться как питьевая жидкость. Однако вода тяжелая, что делает ее отправку с Земли на борту космического аппарата невероятно дорогостоящим и энергоемким предприятием.
Если же вам не нужно тащить с собой запас воды, вы можете взять больше других полезных вещей. Например, больше полезной научной нагрузки, которая позволит быстрее проводить исследования. В общем, возможность добывать воду непосредственно на других космических телах - это ключевое условие нашей космической экспансии.
В дальнейшем NASA предстоит выяснить, насколько легко получить доступ к воде из лунного грунта. От этого зависит, в частности, местоположение будущей лунной базы. Если астронавты смогут получать воду из реголита, базу можно будет расположить практически где угодно на поверхности Луны. Если же база будет зависеть от залежей льда в кратерах, ее придется строить ближе к полюсам.
Интересно, что это важнейшее открытие было сделано в результате тестового запуска обсерватории. “Это был, по сути, первый раз, когда SOFIA взглянула на Луну. Мы даже не были полностью уверены, что получим достоверные данные, но вопрос о лунной воде заставил нас попробовать. Невероятно, что это открытие, по сути, стало результатом теста. Теперь, когда мы знаем, что можем это делать, мы планируем совершать больше полетов и проводить больше наблюдений”, - говорит Насим Рангвал, ученый проекта SOFIA в Исследовательском центре Эймса NASA.
Если хотите получать новости через мессенджер, подписывайтесь на новый Telegram-канал iGate
