To jest oficjalne. Na Księżycu jest woda.
Zespół naukowców, kierowany przez astronoma Caseya Honnibulla z Centrum Lotów Kosmicznych NASA Goddard, badał długości fal, które mogą potwierdzić lub zaprzeczyć obecności wody na naszym satelicie.
Zakres podczerwieni 6 mikrometrów powinien wykryć linię, która może być utworzona tylko przez dwa atomy wodoru i jeden atom tlenu – tak zwana wibracja zginająca H-O-H.
Ale tak naprawdę trudno jest dokonać jednoznacznego wykrycia w tym paśmie. Wymaga to użycia Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA), dedykowanego, jedynego w swoim rodzaju teleskopu, który znajduje się w samolocie nad większością ziemskiej atmosfery.
„SOFIA jest jedynym obserwatorium zdolnym do takich obserwacji” – powiedział Honnibull.
„Współczesne księżycowe statki kosmiczne nie mają instrumentów, które mogą dokonywać pomiarów z zakresu 6 mikrometrów, a ziemska atmosfera blokuje 6 mikrometrów światła, dlatego nie można tego zrobić z naziemnych obserwatoriów. SOFIA leci ponad 99,9% ziemskiej pary wodnej, co umożliwiło odkrycie ”.
Korzystając z FORCAST, naukowcy dokładnie zbadali szerokości geograficzne wokół bieguna południowego. Tam znaleźli linię promieniowania, na którą liczyli – tę unikalną sygnaturę, którą można było stworzyć tylko przez wibracje zakrętu H-O-H.
Na podstawie swoich ustaleń naukowcy szacują zawartość wody na 100–400 ppm.
Oczywiście na powierzchni Księżyca nie ma płynnych jezior, a zamarznięta woda sublimuje, gdy tylko dotrze do niej światło słoneczne. Ale Księżyc nadal może zawierać wody powierzchniowe.
„Uważamy, że woda jest w szklance” – powiedział Honnibull.
„Kiedy mikrometeoryt zderza się z Księżycem, topi część materii księżycowej, która szybko ochładza się i tworzy szkło. Jeśli woda już jest obecna, powstała podczas uderzenia lub jest dostarczana podczas uderzenia, część wody może zostać uwięziona w szklanych konstrukcjach ”.
W osobnym artykule, prowadzonym przez astronoma Paula Haina z University of Colorado w Boulder, naukowcy zbadali inną możliwość – regiony stałego cienia w kraterach polarnych. Na dużych szerokościach geograficznych wysokie krawędzie kraterów tworzą obszary, do których światło słoneczne nigdy nie dociera.
W tych miejscach temperatura nigdy nie przekracza około -163 stopni Celsjusza (-260 stopni Fahrenheita), tworząc zimne pułapki, w których mogą czaić się ukryte płaty lodu wodnego.
Korzystając z danych z księżycowego orbity rozpoznawczego NASA, Hein i jego koledzy szacują, że taka trwale zacieniona powierzchnia może mieć do 40 000 kilometrów kwadratowych. A 60 procent z nich znajduje się na biegunie południowym.
„W zimnych pułapkach temperatura jest tak niska, że lód zachowuje się jak skała” – powiedział Hein. „Jeśli dostanie się tam woda, nigdzie nie pójdzie przez miliard lat”.
Musimy jednak lepiej zrozumieć, gdzie może być woda i ile jej jest. Praca zespołowa Haynesa pomoże zdecydować, gdzie szukać; praca zespołu Honnibal daje nam wgląd w to, jak to zrobić. Teraz potrzebujemy tylko czasu teleskopu.
„Dostaliśmy jeszcze dwie godziny na SOFII i prosimy o kolejne 72” – powiedział Honniball. „Dzięki większej liczbie obserwacji będziemy w stanie scharakteryzować zachowanie wody na powierzchni Księżyca i zrozumieć jej źródło, gdzie się znajduje i czy porusza się po powierzchni naszego satelity”.
Oba artykuły zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Astronomy. Można je znaleźć tutaj i tutaj.
Źródła: Zdjęcie: Obszary trwale zacienione, na których może występować woda księżycowa. (Centrum lotów kosmicznych NASA Goddard)
