Стратосферная инфракрасная астрономическая обсерватория НАСА (SOFIA) впервые подтвердила наличие воды на солнечной поверхности Луны. Это прекрасная новость для будущего освоения человеком нашего спутника.
В эту пятницу НАСА «поддразнило» нас «захватывающим открытием о Луне», сделанной Стратосферной обсерватории инфракрасной астрономии (SOFIA). Это инфракрасный телескоп воздушного базирования, разработанный американским и немецким космическими агентствами в 2000-х годах.
«Как крупнейшая в мире воздушная обсерватория, София установлена в модифицированном Боинге 747, способном летать на высоте от 12 000 до 13 000 метров, или выше 99% затемняющего водяного пара атмосферы, чтобы обеспечить четкое представление о Вселенной и других объектах нашей Солнечной системы»,- объясняет НАСА.
Поэтому в последнее время Обсерватория сосредоточила свое внимание на объекте, расположенном гораздо ближе к дому: на нашем спутнике. Но что оно обнаружило? В понедельник Пол Герц, директор отдела астрофизики в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне, Джейкоб Бличер из миссии НАСА по исследованию и эксплуатации человека, и Насим Рангвала, ученый проекта миссии СОФИА, наконец открыли тайну.
Обсерватория обнаружила молекулы воды (H2O) в кратере Клавия, одном из крупнейших видимых кратеров на Земле, расположенном в южном полушарии Луны, как только что объявило агентство.
Предыдущие наблюдения уже указывали на ее наличие, но исследователи до сих пор не могли отличить воду от ее близкого химического родственника, гидроксила (ОН).
По новым данным СОФИА, ледяная вода здесь присутствует при концентрациях от 100 до 412 частей на миллион, застрявших в кубическом метре почвы, рассеянной по лунной поверхности. Для сравнения НАСА отмечает, что пустыня Сахара содержит в сто раз больше воды, чем обнаружила SOFIA.
«У нас были признаки того, что H2O — знакомая нам вода — может присутствовать на солнечной стороне Луны«, — сказал Пол Хертц (Paul Hertz), директор отдела астрофизики в дирекции научной миссии в штаб-квартире NASA в Вашингтоне. «Теперь мы точно знаем, что она там есть«.
Таким образом, это новое открытие поднимает несколько интригующих вопросов. Как эта вода попала туда? Как она сохранилась? На данный момент сложно сказать.
«Без толстой атмосферы вода на солнечной лунной поверхности должна быть просто испариться в космос«, — говорит Кейси Хоннибалл из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. «Тем не менее мы как-то видим ее. Значит, что-то порождает воду, и что-то должно заточить ее там</em».
Здесь могут действовать несколько сил: например, микрометеориты, несущие небольшое количество воды, могут осаждать ее на поверхности Луны во время удара. Другая возможность включает двухэтапный процесс, при котором солнечный ветер от Солнца доставляет водород на поверхность Луны, вызывая химическую реакцию с минералами, содержащими кислород в почве, с образованием гидроксила. Между тем, радиация от бомбардировки микрометеоритами может превратить этот гидроксил в воду.
Что касается сохранения, исследователи предполагают, что эта вода может быть поймана в ловушку в крошечных бисерных структурах в почве, которые образуются из-за высокой температуры, создаваемой микрометеоритными ударами. Другая возможность заключается в том, что вода может быть спрятана между зернами лунной почвы и защищена от солнечного света.
Остается также определить, будет ли эта вода легко доступна для использования в качестве ресурса. Напомним, что НАСА планирует отправить астронавтов обратно на Луну уже в 2024 году, но при этом стремится к устойчивому исследованию Луны. Тем не менее следует помнить, что объемы воды, вовлеченной в эту работу, остаются ограниченными. Астроном Джессика Саншайн, выступавшая на конференции, отметила, что если мы соберем все молекулы H2O, присутствующие на лунной поверхности в области размером с футбольное поле, то получим менее литра воды.