Новые находки планетологов: ещё больше лунных зон с водяным льдом.

Успех колонизации Луны зависит от наличия водяного льда. Температура поверхности играет важную роль, поэтому новые миссии направляются в более холодные полярные области. В 1970-х году во время миссий «Аполлон» температуру грунта измерили непосредственно, но аппараты сели на экваторе, в нескольких тысячах километров от предполагаемого места будущей лунной базы. Индийская миссия «Чандраян-3» 2023 года предоставила новые данные, которые после анализа показывают, где могут находиться доступные запасы воды.

Модуль «Викрам» с датчиком ChaSTE для измерений температуры почвы.

На поверхности Луны находится больше участков с условиями, пригодными для скопления ледяной воды, чем… считали Прямые измерения температуры грунта, проведенные с посадочного аппарата миссии «Чандраян-3», показали, что лед может находиться на глубине нескольких сантиметров на затененных склонах в приполярных областях.

Такое заключение вынесли ученые под руководством Дурги Прасада из Лаборатории физических исследований в Ахмедабаде. Материалы о этом опубликованы… вышла в журнале Communications Earth & Environment.

Лёгкий приземлитель «Викрам» миссии «Чандраян-3» выполнил посадку. прилунился 23 августа 2023 года в приполярной зоне, на 69-м градусе южной широты, на поверхности с уклоном шесть градусов, отделился луноход «Прагъян». Бортовые приборы провели ряд измерений и передавали данные на Землю.

Прасад и сотруники изучили сведения с зонда. ChaSTEУстройство, измеряющее температуру почвы на глубине 10 сантиметров в радиусе одного метра от места посадки, закреплено на солнечном склоне, поэтому… оказалась Температура достигает 82 градуса Цельсия, что несколько выше расчетной.

Изображения и схема размещения зонда ChaSTE на блоке «Викрам».

В метре от места посадки на плоской поверхности температура составила 59 градусов. Авторы статьи отметили значительные колебания температуры реголита во времени и в пространстве.

Известно, что regolith Луны плохо проводит тепло и потому действует как тёплый покров. Данные миссий «Аполлон-15» и «Аполлон-17», а также дистанционные замеры орбитальной обсерватории Lunar Reconnaissance Orbiter Исследования установили, что толщина одеяла варьируется от двух до десяти сантиметров. Однако прямых измерений температурного распределения и теплопроводности на глубину десяти сантиметров в приполярных районах не проводилось.

Следы от лунного ровера «Прагьян» на поверхности Луны. Слева видна нога посадочного модуля.

На основе данных ChaSTE Учёные создали модель, которая предсказала температуру реголита в верхнем слое на участках, напоминающих место посадки «Викрама». Модель показала: на затенённых приполярных склонах с уклоном более 14 градусов достаточно холодно для накопления водяного льда недалеко от поверхности.

По своим характеристикам эти участки схожи с полярными регионами, в которые NASA планирует отправить пилотируемую миссию «Артемида». Новые данные свидетельствуют о наличии на Луне более доступных мест с небольшими запасами ледяной воды.