Используя данные, собранные с помощью стратосферной обсерватории SOFIA, астрономы обнаружили молекулы воды (Н2О) в кратере Клавий, одном из самых больших кратеров из видимых с Земли, который находится в южном полушарии Луны. Данные SOFIA показывают, что воды, в одном м3 реголита, содержится примерно 100-412 частей на миллион.
Когда астронавты “Аполлона” впервые вернулись с Луны в 1969 году, она считалась полностью сухой.
Миссии запущенные в последние 20 лет подтвердили наличие льда в постоянно затенённых кратерах вокруг полюсов Луны.
“У нас были признаки того, что вода может присутствовать на солнечной стороне Луны”, – сказал доктор Пол Герц, директор отдела астрофизики в Управлении научной миссии в штаб-квартире НАСА.
Теперь учёные знают, что вода на Луне есть. Это открытие бросает вызов нашему пониманию лунной поверхности и поднимает интригующие вопросы о ресурсах, имеющих отношение к исследованию дальнего космоса.
“До наблюдений SOFIA мы знали, что существует какая-то гидратация”, – сказал доктор Кейси Хоннибалл, научный сотрудник Центра космических полётов имени Годдарда НАСА.
Но исследователи не знали, какое количество воды находится на поверхности нашего естественного спутника.
SOFIA смогла уловить определённую длину волны, уникальную для молекул воды (6,1 микрон), и обнаружила относительно высокую концентрацию в кратере Клавиуса.
“Без плотной атмосферы молекулы воды на освещённой Солнцем поверхности Луны должны быть выброшены в космос”, – сказал доктор Хоннибалл.
Но каким-то образом этого не произошло. Что-то производит воду, и что-то, должно её там удерживать.
По словам команды, в доставке или создании этой воды могли участвовать несколько объектов.
Микрометеориты, падающие на поверхность Луны, неся небольшое количество воды, могут осаждать воду на поверхности Луны при ударе.
Другой вариант – это двухэтапный процесс, при котором солнечный ветер доставляет водород на поверхность Луны и вызывает химическую реакцию с кислородсодержащими минералами в реголите, приводящую к образованию гидроксила.
Между тем, энергия от бомбардировки микрометеоритов могла преобразовывать этот гидроксил в воду.
Как затем накапливается лунная вода, также вызывает некоторые вопросы.
Вода могла попасть в крошечные бусинки в реголите, образовавшиеся из-за высокой температуры, создаваемой ударами микрометеоритов. Или же вода могла быть скрыта между зёрнами лунного грунта и защищена от солнечного света, что потенциально делает её немного более доступной, чем вода, заключённая в структурах, похожих на бусинки.
“Вода – ценный ресурс как для научных целей, так и для использования нашими исследователями”, – сказал доктор Джейкоб Бличер, главный научный сотрудник Управления космических исследований и операций НАСА.
Если мы сможем использовать ресурсы на Луне, тогда мы сможем нести меньше воды и больше оборудования, что будет способствовать новым научным открытиям.
Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.
