Kyllä, kuussa on vettä

Pin
Send
Share
Send

”]
Kolme erilaista avaruusalusta ovat vahvistaneet, että kuussa on vettä. Lisäksi voi olla vesisykli, jossa molekyylit hajotetaan ja muotoillaan uudelleen kahden viikon jakson aikana, joka on kuukauden pituus. Tämä ei ole jääpeitteitä tai jäätyneitä järviä: tietyssä kuun paikassa sijaitsevat vesimäärät eivät ole paljon suuremmat kuin mitä täällä maan päällä sijaitsevassa autiomaassa löytyy. Kuussa on kuitenkin enemmän vettä kuin alun perin ajateltiin.

Kuun uskottiin olevan erittäin kuiva, koska kuunäytteet palasivat Apollon ja Lunan ohjelmista. Monet Apollo-näytteet sisältävät hiukan jäännösvettä tai pienempiä vesipitoisia mineraaleja, mutta näille on tyypillisesti katsottu maaperäinen saastuminen, koska suurin osa kuukivikivien maahan tuomiseen käytetyistä laatikoista vuoti. Tämä johti tutkijoiden olettamaan, että löydetyt vähäiset määrät vettä tulivat konttien sisään tulleen maan ilmasta. Oletuksena oli, että kuun napojen mahdollisen jään ulkopuolella, kuussa ei ollut vettä.

Neljäkymmentä vuotta myöhemmin, kuolleen Chandrayaan-1-avaruusaluksen instrumentti, Moon Mineralogy Mapper (M-kuutio) havaitsi, että infrapunavalo absorboitui lähellä kuun napoja aallonpituuksilla, jotka olivat yhdenmukaisia ​​hydroksyyliä ja vettä kantavien materiaalien kanssa.

M3 analysoi tapaa, jolla auringonvalo heijastaa kuun pintaa, ymmärtääksesi, mitkä materiaalit koostuvat kuun maaperästä. Valo heijastuu eri mineraalien erilaisilla aallonpituuksilla, ja erityisesti instrumentti havaitsi heijastuneen valon aallonpituudet, jotka osoittavat kemiallisen sidoksen vedyn ja hapen välillä. Koska veden tunnetaan kemiallinen symboli H2O, joka edustaa kahta vetyatomia, jotka ovat sitoutuneet yhteen happiatomiin, tämä löytö aiheutti tutkijoille suurta mielenkiintoa.

Laite voi nähdä vain kuun maaperän ylimmät kerrokset - ehkä vain muutaman senttimetrin päähän pinnan alapuolelta. Tutkijat etsivät allekirjoitusta vedestä pylväiden lähellä olevissa kraatereissa, mutta löysivät todisteita vedestä sen sijaan kuun aurinkoisilla osilla. Tämä oli varmasti odottamatonta, ja M3: n tiederyhmä tarkasteli ja tarkasteli tietojaan useiden kuukausien ajan.

Vahvistus tuli uudelleenvalmistetun Deep Impact -anturin äskettäisestä lentotavasta, joka oli tapaamassa toisen komeetan kanssa vuonna 2010. Kesäkuussa 2009 aluksella oleva spektrometri osoitti myös vahvaa näyttöä siitä, että vesi on kaikkialla maailmassa.

Jessica Sunshine ja Deep Impact -kollegaat löysivät myös sitoutuneen veden tai hydroksyylin läsnäolon pienissä määrin suuren osan Kuun pinnasta. Niiden tulokset viittaavat siihen, että näiden molekyylien muodostuminen ja pidättäminen ovat jatkuvaa prosessia kuun pinnalla - ja että aurinkotuuli voisi olla vastuussa niiden muodostumisesta.

Vielä yksi avaruusalusta, Cassini-avaruusalus, matkalla kohti Saturnusta, lensi myös Kuun kautta vuonna 1999. M3-ryhmän Yhdysvaltain geologisen tutkimuksen spektroskopisti Roger Clark reanalysoi Cassinin arkistotiedot ja nämä tiedot sopivat myös löytölle. että vesi näyttää olevan levinnyt kuun pintaan.

Kuussa on potentiaalisesti kahta vesityyppiä: eksogeeninen, tarkoittaen ulkopuolisista lähteistä peräisin olevaa vettä, kuten komeettoja, jotka törmäävät kuun pintaan, ja endogeeninen, tarkoittaen kuun alkuperävettä. M3-tutkimusryhmä, johon kuuluu Larry Taylor Tennessee-yliopistosta, Knoxville, epäilee, että heidän kuun pinnalla näkemä vesi on endogeeninen.

Mutta mistä vesi tuli?

M3: n joukkue uskoo, että se voi johtua aurinkotuulista.

Kun aurinko käy läpi ydinfuusion, se emittoi jatkuvasti partikkeleita, lähinnä protoneja, jotka ovat positiivisesti varautuneita vetyatomeja. Maapallolla ilmapiiri ja magneettisuus estävät meitä pommittamasta näitä protoneja, mutta kuulla puuttuu tämä suoja, ts. Happea sisältävät mineraalit ja lasit kuun pinnalla pistävät jatkuvasti vetyä protonien muodossa, jotka liikkuvat nopeudet kolmannes valon nopeudesta.

Kun nämä protonit osuvat kuun pintaan riittävän voimakkaasti, epäilee Tayloria, ne hajoavat happea sidokset maa-aineksissa ja missä vapaa happi ja vety ovat yhdessä, on suuri mahdollisuus, että muodostuu pieniä määriä vettä. Näiden jälkien uskotaan olevan noin neljäsosa vettä tonnia maaperää kohti.

"Kuulla esiintyvät hapen isotoopit ovat samoja kuin maapallolla, joten oli vaikeaa, ellei mahdotonta erottaa kuun ja maapallon veden eroa", Taylor sanoi. "Koska varhaisissa maanäytteissä oli vain vähäisiä määriä vettä, oli helppo tehdä virhe osoittamalla se saastumiseen."

Lyijykuvateksti: Kaavio, joka näyttää varautuneiden vetyionien virran, jota aurinko tuuli kantaa auringosta. Yksi mahdollinen skenaario kuun pinnan hydraation selittämiseksi on se, että päivällä, kun kuu on alttiina aurinkotuulille, vetyionit vapauttavat happea kuun mineraaleista muodostaen OH: ta ja H2O: ta, jotka sitten pidetään heikosti pinnalla. Korkeissa lämpötiloissa (puna-keltainen) vapautuu enemmän molekyylejä kuin adsorboituneita. Lämpötilan laskiessa (vihreä-sininen) OH ja H2O kerääntyvät. Kuva: Maryland University / F. Merlin / McREL

Lähde: Science

Pin
Send
Share
Send