Istraživači su uvjereni da na Mjesecu ima vode. Znanstvenici su pronašli veliku količinu vode na Mjesecu Što će se dogoditi s vodom na Mjesecu

Do sada se vjerovalo da je Mjesec apsolutno “suho” tijelo i s površine i iznutra, i to od samog trenutka nastanka (prije gotovo 4 milijarde godina Zemlja se sudarila s kozmičkim tijelom veličine Marsa, kao rezultat čega je rođen Mjesec).

Ako je voda postojala u najranijim fazama života Mjeseca, ona je odavno isparila pod utjecajem gigantskih temperatura koje su nastale tijekom sudara, vjeruju znanstvenici. Međutim, najnovije otkriće američkih znanstvenika baca sumnju na ovu lijepu teoriju.

U ljeto 2008. skupina istraživača predvođena Ericom Hauriem iz Carnegie Institution (SAD) otkrila je vodu - odnosno njene tragove - u uzorcima lunarnog vulkanskog materijala donesenog na Zemlju prije više od 30 godina u sklopu Apolla. program.

Uzorci, koji su stari oko 3 milijarde godina, male su kuglice od vulkanskog stakla. Bilo je moguće detektirati tragove vode u njima - najmanje količine - zahvaljujući metodi sekundarne ionske masene spektrometrije (SIMS), koju je razvio dr. Howry. U usporedbi s prethodnim metodama, osjetljivost sa SIMS-om povećana je 10 puta, što vam omogućuje otkrivanje slabih tragova željene tvari, čak i ako je njezin sadržaj manji od 5 dijelova na milijun.

Istraživanja su pokazala da vulkansko lunarno staklo sadrži neočekivanu količinu vode – u prosjeku 46 dijelova na milijun. Konstrukcija matematičkog modela za hlađenje uzoraka (nakon što udare o površinu) pokazala je da je sadržaj vode u vrućoj magmi prije erupcije bio 750 dijelova na milijun (za usporedbu: Zemljin omotač sadrži od 500 do 1000 dijelova na milijun) . Drugim riječima, u ranim fazama postojanja Mjeseca, ogromna količina vode izašla je na površinu iz njegove utrobe na površinu. Međutim, 95% te vode izgubljeno je tijekom erupcije.

Prema znanstvenicima, dio isparene vode otišao je u svemir, a dio se taložio natrag na površinu, a veći dio je pripisan polovima Mjeseca. Samo tamo u neosvijetljenim kraterima u obliku leda mogu biti moguće naslage vode (tijekom Mjesečevog dana površina se zagrijava do temperature preko 100 stupnjeva Celzijusa). Ranije se vjerovalo da samo kometi i asteroidi mogu poslužiti kao izvor leda na polovima Mjeseca.

Ovo otkriće može preokrenuti ne samo naše ideje o mehanici formiranja Mjeseca, koji je, kao što je sada jasno, sadržavao vodu od samog rođenja, već i daljnje izglede za njegov praktični razvoj. U studenom - prosincu 2008. planirano je lansiranje američkog satelita LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter), koji bi trebao provjeriti južni pol Mjeseca - potvrditi ili opovrgnuti prisutnost vode na njemu. Ako se na Mjesecu pronađe voda, to će olakšati njegovo istraživanje.

Kada gledamo fotografije koje su snimili astronauti koji su bili na Mjesecu, pred sobom vidimo samo beživotnu daljinu. Siva prašina. suhoća. Dugo su planetarni znanstvenici vjerovali da je Mjesec sušlji od bilo koje pustinje, da na njemu nema ni kapi vode. Ako je udario o mjesečevu površinu zajedno s kometima, davno je ispario i pobjegao u svemir, jer se danju mjesečeva površina zagrije do 130 °C.

Tek su 1990-ih dugogodišnja dogma uzdrmana činjenicama. Spektrometar jedne od američkih sondi zabilježio je vodik iznad polova Mjeseca. Neki su znanstvenici tada sugerirali da bi se na dnu kratera koji se nalaze u blizini polova mogao nakupljati led koji donose kometi, jer sunčeve zrake nikada ne gledaju tamo. Tamo je vječna noć. Dakle, temperatura na dnu kratera Hermite je -248 °C. Astronomi pretpostavljaju da kada ultraljubičasto zračenje koje emitira Sunce pogodi led nagomilan u tim vrtačama, ono izvlači atome vodika iz molekula vode. Primijetio ih je spektrometar.

Ova hipoteza naišla je na mnoge prigovore. Ali nedavna otkrića to potvrđuju. Poboljšane metode analize omogućile su da se u "mrtvim blokovima" uoči ono što se znanstvenici nisu nadali pronaći. Vodeni tragovi. Kamenoj Mjesečevoj kugli, posutoj prašinom, kao da je udahnut život.

Najvažniji eksperiment izveden je 9. listopada 2009. godine. Američka sonda LCROSS zabila se u krater Cabeus u blizini Južnog pola Mjeseca. Radilo se o planiranom manevru – o pronalasku vode na tako neobičan način. Da je bilo kapljica vode u oblaku prašine koji je preplavio planet, teško da bi izmaknule pažnji astronoma.

Godinu dana kasnije objavljena je detaljna statistika eksperimenta. Prema časopisu Science iz listopada 2010., dno kratera Cabeus sastoji se od oko 5,6% vodenog leda. Među 4-6 tona materijala raspršenog eksplozijom, instrumenti su zabilježili približno 155 kilograma vodene pare.

Odakle voda na Mjesecu? Koliko često se nadopunjuje? Jesu li to samo kometi? Brojni astronomi smatraju da ovdje redovito pada neka vrsta oborine. Evo kako to možete zamisliti. Iznad Mjeseca, gotovo bez atmosfere, neprestano puše solarni vjetar. Ovdje dovodi pozitivno nabijene ione vodika. Kombinirajući se s atomima kisika sadržanim u Mjesečevom tlu, oni tvore molekule vode, obnavljajući njezine rezerve, kojih na Mjesecu očito ima mnogo. Međutim, u proljeće 2010. ovaj se proces nije mogao reproducirati u laboratorijskim uvjetima. Čini se da prevagu dobivaju pristaše druge hipoteze koji smatraju da na površinu Mjeseca neprestano padaju "mikrokometi" - čestice prašine natopljene ledom.

Na Mjesecu ima više rezervi vode nego što su čak i optimisti mogli zamisliti. Vrlo neobične podatke prikupila je indijska sonda Chandrayan-1, koja je otišla na Mjesec u listopadu 2008. Konkretno, sastavio je kartu minerala karakterističnih za mjesečevu površinu.

Tako su u polarnim područjima i nekim drugim područjima planeta pronađeni minerali koji sadrže molekule vode i hidroksilne skupine (H 2 O i OH). Očito, Mjesečevo tlo također sadrži vodeni led. Do ovog otkrića došlo se krajem 2009. godine, no već tada su znanstvenici oprezno pretpostavili da je količina vode na Mjesecu vrlo mala. “Kada govorimo o rezervama vode na Mjesecu, ne mislimo na mora ili oceane, čak ni na lokve”, rekao je američki astronom Carl Peters. Ne, govorimo o molekulama vode koje su prisutne u gornjem sloju Mjesečevog tla - sloju debelom samo nekoliko milimetara. Prema prvotnoj procjeni, u stijenama Mjeseca jedna molekula vode činila je milijardu drugih molekula.


Slika lunarnog kratera koju je obradila NASA. Tamne točke na lijevoj strani označavaju minerale za koje se smatra da sadrže vodu.

Poseban razgovor je o polarnim regijama. Ovdje imamo posla s pravim ledom. Početkom 2010. godine, analizirajući podatke koje je ranije poslala sonda Chandrayaan-1, američki znanstvenici otkrili su ogromne rezerve vodenog leda u blizini Mjesečevog sjevernog pola. Led se nakupio na dnu četrdeset lokalnih kratera, čiji je promjer od 1,6 do 15 kilometara. Prema znanstvenicima, možemo govoriti o 600 milijuna tona leda. Očito je da će iz polarnih područja započeti razvoj prvog nama dostupnog planeta u beskrajnom svemiru. “Sada s određenom sigurnošću možemo reći da ljudi mogu dugo ostati na Mjesecu”, komentirao je ovo otkriće jedan od njegovih autora, američki astronom Paul Spudis.

Nekoliko mjeseci kasnije, časopis PNAS (Proceedings of the National Academies of Sciences) objavio je izvještaj Francisa McCubbina i njegovih kolega s Carnegie Institutiona. Analizirali su uzorke lunarnog kamenja koje su na Zemlju donijeli američki astronauti, sudionici programa Apollo. Iz članka je bilo jasno da je vode na Mjesecu stotine (a možda i tisuće) puta više nego što se mislilo. Možda ga ima posvuda, a njegov sadržaj je oko 5 molekula vode na milijun drugih molekula.

Pozornost ovih istraživača privukli su apatiti nastali tijekom kristalizacije magme (dugo vremena nakon nastanka Mjesec je bio prekriven cijelim oceanom tekuće magme). A budući da se ovaj proces može dogoditi samo u prisutnosti vode, znanstvenici su sugerirali da je na Mjesecu oduvijek bilo vode – od samog njegova rođenja. U ovom slučaju također je odigrao važnu ulogu u vulkanskim erupcijama koje su bjesnile na Mjesecu u dalekoj prošlosti. Na Zemlji, kada užarena lava prolazi pored stijena koje sadrže vodu, ona odmah isparava, pretvarajući se u paru, a tada se opažaju posebno snažne erupcije. Možda se ista stvar dogodila na Mjesecu.

Značajan nedostatak ovog rada je što se njegovi zaključci temelje samo na analizi ... dva uzorka lunarnog kamenja dostavljena na Zemlju. Protivnici s pravom ističu da je za određivanje količine vode na Mjesecu potrebno ispitati mnogo veći broj uzoraka.

Ubrzo je uslijedio oštar prijekor sa stranica časopisa Science. Znanstvenici sa Sveučilišta New Mexico u Albuquerqueu, posebice geokemičar Zachary Sharp, oštro su odbacili zaključke kolega s Instituta Carnegie. Iz Sharpeovih izračuna jasno je da je sadržaj vodika u lunarnoj unutrašnjosti oko 10-100 tisuća puta manji nego na Zemlji. Voda je proizvod reakcije vodika i kisika. Nema vodika, nema vode.

Što se tiče tragova vode koji su otkriveni – nekoliko desetljeća kasnije! - u uzorcima koje su dostavili astronauti, njihova prisutnost se može objasniti činjenicom da su uzorci već bili kontaminirani ovdje kada su pregledani. Tako se stvorio dojam da utroba Mjeseca obiluje vodom.

Poseban skepticizam izazvala je vijest da je na Mjesecu uvijek bilo vode. Zašto se nije pretvorila u paru i odletjela u svemir u trenutku brzog rađanja Mjeseca – u sudaru sa Zemljom planete-patnice Theie? Opće je prihvaćeno da su tijekom te kozmičke katastrofe svi laki i hlapljivi elementi, uključujući i vodu, isparili. Ali možda nije sva voda isparila? Ili su tijekom mnogih desetaka milijuna godina proteklih od prvog dana nastanka Mjeseca kometi koji su padali na njega u tuči uspjeli nataložiti mnogo vode – dovoljno da naši instrumenti zamijete njezine tragove?

Vrijedi dodati da, koliko god pesimističan bio Sharpe u svojim zaključcima, on ne poriče očito. Postoje rezerve vodenog leda na dnu dubokih lunarnih kratera, a one mogu biti velike. Ova će voda postati najvažniji resurs za buduće koloniste Mjeseca.

<<< Назад
Naprijed >>>
Svemir Chown Marcus tweetuje

29. Ima li vode na Mjesecu?

29. Ima li vode na Mjesecu?

nekoć se smatralo da su velike tamne mrlje na mjesecu mora (marija na latinskom). Međutim, sada znamo da su to ravnice vulkanske lave.

Voda ne može biti na površini Mjeseca. Bez atmosfere, odmah bi proključalo u svemiru. Stoga je mjesec potpuno suh.

Isporučena analiza Apolonečinilo se da lunarno kamenje potvrđuje teoriju o suhom mjesecu. Za malu količinu pronađene vode smatralo se da je kontaminacija od astronauta.

Ali 2009. indijska letjelica Chandrayan-1 otkrio "spektralne tragove" vode (H 2 O) ili hidroksila (OH) na površini Mjeseca.

Opažanje su potvrdile i druge letjelice: Cassini(na putu prema Saturnu) i Duboki utjecaj(prolazak pored Zemlje/Mjeseca na putu do kometa Hartley).

Nađena je mala količina vode: samo 0,1% (1 litra po toni).

Vjerojatno ga je formirao solarni vjetar (jezgre vodika) u kombinaciji s mineralima bogatim kisikom.

Molekule vode labavo su vezane za lunarnu stijenu. To znači da voda polako puzi od Mjesečevog ekvatora prema hladnijim polarnim područjima.

Mjesečeva se voda nakuplja u obliku leda u dubokim kraterima blizu mjesečevih polova.

Njihovo dno, koje je u stalnoj sjeni, nikada ne osjeti svjetlost sunčeve topline.

9. listopada 2009. istraživačka svemirska sonda LCROSS zabio u polarni krater Cabeus. Najmanje 100 kg vode pronađeno je u oblaku koji se podigao od udara.

Voda na Mjesecu ključna je za stvaranje buduće lunarne baze. Od velike je važnosti ne samo za piće, već i za stvaranje raketnog goriva.

Međutim, prema materijalima LCROSS, lunarna voda ne postoji u obliku velikih santa leda, već s primjesom lunarnog tla, što stvara poteškoće za njezino vađenje.

Iz knjige Najnovija knjiga činjenica. Svezak 3 [Fizika, kemija i tehnologija. Povijest i arheologija. Razno] Autor Kondrašov Anatolij Pavlovič

Iz knjige Tajne prostora i vremena autor Komarov Victor

Iz knjige Kap Autor Geguzin Yakov Evseevich

Iz knjige Tweetovi o svemiru od Chown Marcusa

Iz knjige Kako razumjeti složene zakone fizike. 100 jednostavnih i zabavnih doživljaja za djecu i njihove roditelje Autor Dmitrijev Aleksandar Stanislavovič

Iz autorove knjige

Iz autorove knjige

Iz autorove knjige

Iz autorove knjige

Otopljena voda Proljetne kapi, topljenje snijega, potoci otopljene vode, iz nekog razloga, uvijek se susrećem s tugom. Dolazak proljeća čini da se ne osjećam početkom nečega, već krajem ... Sve svoje planove ne gradim za "akademsku godinu" i ne od novogodišnje noći do novogodišnje noći, već od otopljene vode i

Iz autorove knjige

27. Koliko je ljudi bilo na Mjesecu? Samo je dvanaest ljudi hodalo po Mjesecu. Živo ih je još samo devet. Najmlađi, Charles Duke (Apollo 16), rođen je 3. listopada 1935. Predsjednik John F. Kennedy najavio je lunarni program Apollo u poznatom govoru američkom Kongresu 25. svibnja

Iz autorove knjige

28. Hoće li zauvijek postojati otisci stopala na Mjesecu? Ne. Ali tamo će ostati jako dugo! Na Mjesecu nema vjetra ni kiše da izbrišu otiske koje su ostavili astronauti Apolla. S druge strane, ima "kišu" kozmičkih mikrometeorita.Mikrometeoriti, često

Iz autorove knjige

51. Ima li vode na Marsu? Ima ih mnogo. Ali ona je sva hladna. Većina vode pohranjena je u ledu na visokim geografskim širinama. Polarne kape sadrže i veliku količinu leda.Krajem 19.st. Giovanni Schiaparelli otkrio je ravne linije na Marsu. Zvali su ih na talijanskom kanali,

Iz autorove knjige

9 Kako voda razbija željezo Za eksperiment nam je potrebno: prazna limenka pepsija, kole ili piva. Stara ruska poslovica kaže: kap istroši kamen. I doista je tako. Kad sam slučajno putovao kroz duboke kanjone (klisure) u planinama, bio sam iznenađen

Iz autorove knjige

45 Voda iz vatre, ili Zašto pucketaju drva u vatri Za pokus su nam potrebne: obične šibice. Jeste li ikada zapalili običnu šibicu? Vjerojatno više puta. A ako pitam da li je moguće dobiti vodu paljenjem šibice, pomislit ćete.Ovaj pokus treba raditi samo zajedno s odraslima,

Iz autorove knjige

72 Batiskaf jaje, ili voda iz Mrtvog mora Za pokus će nam trebati: visoka staklena posuda, sol, kokošje jaje. Ovo iskustvo opisuje veliki majstor eksperimenata Ya.I. Perelmana, ali sam ga uključio u svoje eksperimente, malo ga promijenivši, jer je eksperiment vrlo jednostavan i vrlo dobar. On

Iz autorove knjige

96 Voda u ulju ili više o emulzijama Za pokus nam je potrebno: nepotreban CD-ROM, suncokretovo ulje. Znamo što su emulzije. Ali evo jednog nevjerojatno lijepog iskustva koje je iznenadilo i samu sebe. Ispalo je slučajno, međutim, meni se toliko svidjelo da sam odlučio

Znanstvenici su pronašli jake dokaze da mjesec može sadržavati ogromnu količinu vode u svojoj strukturi. Ova činjenica može biti vrlo korisna za buduća proučavanja Mjesečeve površine.

Znanstvenu studiju proveli su znanstvenici sa Sveučilišta Brown u Rhode Islandu, a objavljena je u časopisu Nature Geoscience. Znanstvenici su proučavali proces hvatanja vode u vulkansko staklo na površini Mjeseca. Ostaci lunarnog vulkanizma stari su milijardama godina.

“Povijesni stav je bio da je Mjesec potpuno suh planet”, rekao je glavni autor studije Ralph Milliken. "Ali i dalje nastavljamo priznavati da to nije slučaj, i zapravo bi planet mogao biti puno sličniji Zemlji u smislu prisutnosti vode i drugih hlapljivih plinova."

Dosadašnji znanstveni radovi

Prethodne studije koristile su uzorke iz svemirskih misija Apollo 15 i 17 iz 1971. i 1972. za proučavanje vode na Mjesecu.

Godine 2008. znanstvenici su pronašli vodu u tragovima u nekim od vulkanskih staklenih kuglica. Pretpostavljalo se da bi mjesec mogao biti mokar.

Čak i male količine vode na Mjesecu bile bi dovoljne za stvaranje značajnih naslaga vulkanskog stakla. Kada se lava formira nevjerojatnom brzinom, njezina molekularna struktura nema vremena da se ponovno izgradi u "normalno" stjenovito tijelo i umjesto toga se pretvara u staklo. Male kapljice lave bačene u zrak teže se pretvoriti u staklasto tijelo, ali naglo hlađenje u vodi ima isti učinak.

Dok su prethodne studije bile usredotočene na uzorke koje je donio Apollo, ova najnovija istraživačka studija umjesto toga koristi satelitske podatke iz indijskog lunarnog orbitera Chandarayaan-1. Proučavajući svjetlost koja se reflektira s površine Mjeseca, istraživači su uspjeli otkriti kakvi su minerali prisutni na njoj.

Struktura vode na Mjesecu

U gotovo svim velikim piroklastičnim naslagama na površini Mjeseca, koji je stjenoviti planet sastavljen od vulkanske erupcije, istraživači su pronašli dokaz vode u obliku vulkanskih staklenih kuglica. To sugerira da bi dijelovi Mjesečevog plašta mogli sadržavati onoliko vode koliko ima na Zemlji.

“Voda koju otkrijemo može biti ili OH (mineralni hidroksid) ili H 2 O, ali sumnjamo da je primarno OH”, rekao je znanstvenik Millikan.

Važnost otkrića

Nije jasno jesu li ovu vodu na Mjesec donijeli kometi ili asteroidi ili je već bila prisutna u njegovoj strukturi. Zanimljivo je da se može puno lakše nabaviti nego zamrznut u ledu na polovima. Voda se može izvući iz peleta zagrijavanjem na visokim temperaturama.

"Sve što pomaže budućim istraživačima Mjeseca da lakše koriste puno vode od kuće veliki je korak naprijed, a naša otkrića otvaraju novu alternativu za čovječanstvo", rekao je koautor studije Shuai Li u izjavi.

Satelit našeg planeta, koji osvjetljava Zemlju gotovo svake noći, čini se tako lijepim i potpuno beživotnim. Međutim, novi podaci Instituta za svemirska istraživanja opovrgavaju tu tvrdnju. Dakle, neki znanstvenici vjeruju da na Mjesecu još uvijek ima vode i to više nego što se mislilo.

Voda je izvor svega života. Njegove molekule se dijele na vodik i kisik - elemente koji su neophodni za disanje. Potraga za tekućinama provedena je mnogo puta, za to su stvorene čak i posebne misije za letove na Mjesec.

Sada, kao rezultat promatranja, znanstvenici su uspjeli dobiti signal o prisutnosti vode. Štoviše, primljen je bez obzira na doba dana i zemljopisnu širinu. Istina, glavni zadatak bio je izmjeriti sunčevu svjetlost koja se reflektira od površine satelita, tijekom ove studije znanstvenici su otkrili signal. Podsjetimo, ranije se vjerovalo da voda može biti prisutna samo na polovima Mjeseca, a po snazi ​​nalikuje vosku.

Rezultati su dobiveni pomoću instrumenata za daljinsko očitavanje koji mogu uhvatiti otisak spektra izvan osvjetljenja ili u infracrvenoj zoni. Međutim, satelit također može svijetliti zbog temperature svoje površine. Za razotkrivanje misterija bilo je potrebno znati točne podatke o temperaturi.

Kada su dobiveni podaci o temperaturi, znanstvenici su mogli zaključiti da voda u formuli koja je na Zemlji (H2O) nije vjerojatno prisutna. Vjerojatno postoji na Mjesecu kao reaktivniji hidroksil (OH).

Udio: