Вчені уточнили джерело води на супутнику Землі

Американські вчені повідомляють у науковому журналі Nature Geoscience, що ще 6 років тому вважалося, що Місяць "цілком сухий". Фахівці вивчили молекули води, знайдені в місячних породах, і вирішили, що вони з'явилися в різних сферах природного супутника Землі. Це свідчить про те, що деякі ділянки Місяця більш вологі, ніж інші, кажуть вчені. Вчені, зокрема, вивчили два типи порід: базальтові породи та вулканічне скло.

Лід на Місяці - вода у твердому стані, яка, як уже точно доведено, присутня на Місяці. Рідка вода не може перебувати на місячній поверхні, тому що вона випаровується під впливом сонячного світла, а потім розсіюється в космічному просторі. Однак, з 1960-х років існує і доведена гіпотеза, що водний лід зберігається в кратерах на полюсах Місяця, куди не можуть проникати промені Сонця, або ж він залягає на великій глибині. Місячні льодовики можуть забезпечити водою перших колоніс

Експерти виявили, що в деяких зразках вміст води вищий, ніж в інших, і, мабуть, це якось пов'язане з місцем, звідки були отримані конкретні зразки. Тобто, на думку вчених, це говорить про те, що деякі області Місяця є вологішими, повідомляє astronews.ru.

Треба сказати, що одним з головних напрямів досліджень Місяця є пошук води на природному супутнику Землі. Певної відповіді на запитання, чи є на Місяці вода чи хоча б її ознаки у вільному чи хімічно пов'язаному стані, наука поки що не дає. Точніше, не давала дуже довго. Але ось 13 листопада 2009 року американські дослідники Місяця заявили, що вони виявили деяку кількість води в місячному кратері Кабео (Кабеус) діаметром 98 км, глибиною 4 км, розташованому приблизно в 100 км від Південного полюса і практично ніколи не освітлюваного Сонцем. "Знання сила ". Заява ця не приголомшила світ, хоч і було зроблено після проведення грандіозного експерименту. Йдеться лише про передбачуваному наявності слідів води в місячної пилу. Пил цей був піднятий "бомбардуванням" кратера Кабео.

Унікальний експеримент розпочався 9 жовтня 2009 року. За командою із Землі американська автоматична міжпланетна станція (АМС) LCROSS (Lunar Crater Observation and Sending Satellite) – супутник для спостереження та детектування місячних кратерів з навколоземної орбіти була направлена ​​до Місяця, у кратер Кабео. На дно кратера спочатку впала відпрацьована щабель ракети Атлас-V масою 2200 кг, а через 3-4 хвилини туди впала АМС LCROSS масою 891 кг. Перед тим як врізатися в ґрунт кратера, АМС пройшла через хмару пилу, підняту ступенем ракети Атлас-V, що впала.

За ці лічені секунди прилади, встановлені на АМС LCROSS, встигли зробити необхідні виміри визначення хімічного складу та інших властивостей частинок пилу. Передбачається, що пил був піднятий не тільки з дна кратера, а й з глибини ґрунту близько кількох десятків метрів. Дослідники вважають, що їм таки вдалося виявити деяку кількість води в цьому пилу.

Отже, пошуки води на Місяці продовжуються. Наприклад, американська АМС Lunar Reconnaissance Orbiter - місячний орбітальний розвідник, на якому поряд з іншими приладами встановлено російський нейтронний детектор, призначений для пошуку води, що замерзла, 20 червня 2009 року в районі Південного полюса виявила водень. А це вже ознака того, що там очікується наявність води в хімічно зв'язаному стані.

Далі Рейчел Кліма з колегами з Університету Джонса Хопкінса (США) виявили свідчення того, що вода в поверхневих шарах Місяця прийшла туди з глибших мантійних шарів, а не з кометами під час пізнього важкого бомбардування, пише compulenta. «Не думаю, що це була кометна вода, яка якимось чином пішла вниз, а потім піднялася, або вода, що прийшла із сонячним вітром, — вважає вчений. — Найімовірніше, вона була там спочатку...». Нові сліди виявлені в районі кратера Булліальд, на зверненому до нас боці Місяця: там були помічені гідроксильні групи, що складаються з атома кисню та водню.

LCROSS, PD NASA, Spacecraft in art

Як вважають автори роботи, самі гідроксильні групи - це результат взаємодії звичайної місячної води з сонячним вітром. Там, де вітер вільно ударяв по реголіту (тобто особливо в тінистих ділянках), де немає електростатичних ефектів, які можуть відхилити частинки сонячного вітру, таке трапляється частіше, і з цим вчені пов'язують більше гідроксильних груп у неосвітлених місцях.

Що особливо важливо, гідроксильні групи вдалося знайти лише біля центрального піку кратера, де застигли шари піднятого старим зіткненням магми Місяця піднялися особливо високо. Більше того, спочатку мантія піднялася в ударному басейні, на краю якого знаходиться Булліальд, і лише потім «підросла» ще раз через дрібніше зіткнення. Якби не цей рідкісний збіг обставин, сліди води в матеріалі колишньої місячної мантії знайти не вдалося б ніколи.

Глибина, на якій починається порода, багата водою, не менше 69 км, вважають вчені. Зауважимо, що якщо оцінки походження місячної води вірні, то її кількість у неосвітлених районах і кратерах поблизу місячних полюсів може виявитися набагато більшою, ніж у моделях, де така вода має суто кометне походження.

У ще одному дослідженні говориться, що кількість води на Місяці (точніше, у Місяці), можливо, переоцінюється вченими, які довіряють апатиту мінералу. Це стверджує Джеремі Бойс із Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (США) та його колеги. Вони розробили комп'ютерну модель, що відтворює кристалізацію апатиту в океані магми на зорі місячної історії. Виявилося, що надзвичайно багаті на водень кристали апатиту, що спостерігаються в багатьох зразках місячної породи, зовсім не обов'язково формувалися в насиченому водою середовищі, як це прийнято вважати. Тим самим спростовується давно прийняте припущення про те, що водень в апатиті - відмінний індикатор присутності води на Місяці. Отже води на нашому супутнику набагато менше, ніж здається.

Місяць складається з кори, верхньої мантії, середньої мантії, нижньої мантії (астеносфери) та ядра. Атмосфера практично відсутня, інформує wikipedia. Поверхня Місяця покрита так званим реголітом - сумішшю тонкого пилу та скелястих уламків, що утворюються в результаті зіткнень метеоритів з місячною поверхнею. Ударно-вибухові процеси, що супроводжують метеоритне бомбардування, сприяють розпушенню та перемішування ґрунту, одночасно спекаючи та ущільнюючи частинки ґрунту. Товщина шару реголіту становить від часток метра до десятків метрів. Товщина кори Місяця змінюється у межах від 0 до 105 км. За даними з супутників гравітаційної розвідки GRAIL, товщина місячної кори більша на тій півкулі, яка звернена до Землі. Вода, вважають вчені, може бути на глибині десятків кілометрів.

Місяць є єдиним астрономічним об'єктом поза Землею, на якому побувала людина. Якщо, звичайно, американці не збрехали світові...

Коли ми вдивляємось у фотографії, зроблені астронавтами, які побували на Місяці, ми бачимо перед собою лише неживу далечінь. Сірий пил. Суш. Довгий час планетологи вважали, що Місяць посушливіший за будь-яку пустелю, що там немає ні краплі води. Якщо вона і потрапляла на місячну поверхню разом з кометами, то давно випарувалася і випарувалася в космічний простір, оскільки в денний час місячна поверхня розігрівається до 130 °C.

Лише в 1990-і роки давня догма була похитнута фактами. Спектрометр одного з американських зондів зафіксував над полюсами Місяця водень. Деякі вчені припустили тоді, що на дні кратерів, розташованих на околиці полюсів, могла зібратися лід, принесений кометами, адже сонячні промені ніколи не заглядають туди. Там панує вічна ніч. Так температура на дні кратера Ерміта становить -248 °C. За гіпотезою астрономів, коли ультрафіолетове випромінювання, що випускається Сонцем, досягає льоду, що нагромаджується в подібних провалах, воно вириває атоми водню з молекул води. Їх і помітив спектрометр.

Ця гіпотеза зустріла чимало заперечень. Але останні відкриття підтверджують її. Удосконалені методи аналізу дозволили розглянути в «мертвих брилах» те, що не сподівалися виявити вчені. Сліди води. У кам'яний шар Місяця, припудрений пилом, наче вдихнули життя.

Найважливішим експериментом було проведено 9 жовтня 2009 року. Американський зонд LCROSS врізався у кратер Кабеус у районі Південного полюса Місяця. Йшлося про запланований маневр – пошук води таким незвичайним способом. Якби в хмарі пилюки, що злетіла над планетою, були краплі води, вони навряд чи вислизнули б від уваги астрономів.

Через рік була оприлюднена докладна статистика експерименту. Як повідомив у жовтні 2010 року журнал Science, дно кратера Кабеус приблизно на 5,6% складається з водяного льоду. Серед 4–6 тонн матеріалу, розметаного вибухом, прилади зафіксували приблизно 155 кілограмів водяної пари.

Звідки ж на Місяці взялася вода? Як часто поповнюються її запаси? Чи тільки у кометах справа? Низка астрономів вважає, що тут регулярно випадають свого роду опади. Ось як це можна собі уявити. Над Місяцем практично позбавленої атмосфери постійно віє сонячний вітер. Він приносить сюди позитивно заряджені водні іони. Поєднуючись з атомами кисню, які у місячному грунті, вони утворюють молекули води, поповнюючи її запаси, яких, очевидно, чимало на Місяці. Втім, навесні 2010 року у лабораторних умовах так і не вдалося відтворити цей процес. Схоже, верх беруть прихильники іншої гіпотези, які вважають, що на поверхню Місяця безперервно осідають «мікрокомети» – порошинки, просочені льодом.

Запасів води на Місяці більше, ніж могли передбачити навіть оптимісти. Дуже цікаві відомості зібрав індійський зонд «Чандраян-1», який вирушив до Місяця у жовтні 2008 року. Зокрема він склав карту мінералів, характерних для місячної поверхні.

Так, у полярних регіонах та деяких інших областях планети виявилися мінерали, що містять молекули води та гідроксильних груп (Н2О та ВІН). Очевидно, у місячному ґрунті теж міститься водяний лід. Це відкриття було зроблено наприкінці 2009 року, але навіть тоді вчені обережно припустили, що кількість води на Місяці дуже невелика. «Коли ми говоримо про запаси води на Місяці, ми маємо на увазі не моря чи океани, навіть не калюжі», – наголосив американський астроном Карл Пітерс. Ні, йдеться про молекули води, які присутні у верхньому шарі місячного ґрунту – шар товщиною всього кілька міліметрів. За початковою оцінкою, у гірських породах Місяця одна молекула води припадала на мільярд інших молекул.

Знімок місячного кратера оброблений у лабораторії НАСА. Темні плями в лівій частині відзначають мінерали, які, ймовірно, містять воду

Окрема розмова – про полярні регіони. Тут ми маємо справу зі справжнім льодом. На початку 2010 року, аналізуючи відомості, передані раніше зондом «Чандраян-1», американські вчені виявили величезні запаси водяного льоду поблизу Північного полюса Місяця. Крига скупчилася на дні сорока тутешніх кратерів, чий діаметр становить від 1,6 до 15 кілометрів. За оцінкою вчених, може йтися про 600 мільйонів тонн льоду. Очевидно, саме з полярних регіонів розпочнеться освоєння першої доступної нам планети у безкрайньому космічному просторі. "Тепер ми можемо з певною часткою впевненості сказати, що люди можуть тривалий час залишатися на Місяці", - прокоментував це відкриття один з його авторів, американський астроном Пол Спудіс.

А вже за кілька місяців на сторінках журналу PNAS (Proceedings of the National Academies of Sciences) було опубліковано звіт Френсіса Маккаббіна та його колег з Інституту Карнегі. Вони проаналізували зразки місячних порід, доставлені Землю американськими астронавтами, учасниками програми «Аполлон». Зі статті випливало, що води на Місяці в сотні (а може, й у тисячі) разів більше, ніж вважалося раніше. Можливо, вона зустрічається всюди, а її вміст становить приблизно 5 молекул води мільйон інших молекул.

Увага цих дослідників привернули апатити, що утворилися при кристалізації магми (довгий час після свого виникнення Місяць був покритий цілим океаном рідкої магми). А оскільки цей процес може відбуватися лише у присутності води, вчені припустили, що вода на Місяці була завжди – від її народження. У такому разі вона відігравала важливу роль і в вулканічних виверженнях, що вирували на Місяці у минулому. На Землі, коли розпечена лава мине породи, що містять воду, та моментально випаровується, перетворюючись на пару, і тоді спостерігаються особливо потужні виверження. Можливо, подібне відбувалося і на Місяці.

Істотний недолік цієї роботи полягає в тому, що її висновки засновані лише на аналізі двох зразків місячної породи, доставлених на Землю. Опоненти справедливо зауважують, що для того, щоб визначити кількість води на Місяці, потрібно дослідити значно більше зразків.

Незабаром зі сторінок журналу Science пішла різка відповідь. Вчені з університету штату Нью-Мексико в Альбукерці, зокрема геохімік Закарі Шарп, рішуче відкинули висновки колег з Інституту Карнегі. З розрахунків Шарпа випливає, що вміст водню в місячних надрах приблизно 10-100 тисяч разів нижче, ніж Землі. Вода – продукт реакції водню з киснем. Немає водню, немає води.

Що ж до слідів води, які виявлено – через кілька десятиліть! - У пробах, доставлених астронавтами, їх наявність можна пояснити тим, що проби були забруднені вже тут, коли їх досліджували. Так склалося враження, що надра Місяця рясніють водою.

Особливий скепсис викликав звістку про те, що вода на Місяці була завжди. Чому вона не перетворилася на пару і не відлетіла на космічну далечінь у пору бурхливого народження Місяця – при зіткненні із Землею страждальниці-планети Тейї? Прийнято вважати, що за тієї космічної катастрофи всі легкі та леткі елементи, зокрема вода, випарувалися. Але, може, не вся вода зникла? Чи за багато десятків мільйонів років, що минули з першого дня творіння Місяця, комети, що падали на нього градом, встигли нанести чимало води – достатньо, щоб наші прилади помітили її сліди?

Варто додати, що, хоч як песимістичний у своїх висновках Шарп, він не заперечує очевидного. На дні глибоких місячних кратерів є запаси водяного льоду і, можливо, вони великі. Ця вода стане найважливішим ресурсом для майбутніх колоністів Місяця.

<<< Назад

Вперед >>>

Через місяць після відправки зонда LCROSS, який врізався в кратер Кабеус поряд з Південним Полюсом Місяця, NASA повідомило, що має незаперечні докази наявності на Місяці ”значних запасів” води. Вчені NASA тримали результати цього зіткнення в секреті, просто кажучи, що місія пройшла успішно і вони отримали безліч нових спектрометричних даних. Удар, викликаний зондом, підняв хмару пилу, яка була знята на камеру і проаналізована на наявність води (через те, що кратер завжди знаходиться в тіньовій частині Місяця, температура тут набагато нижча - близько -220 ºC - і вивчати такі хмари тут легше ).

Вчені порівняли відомі дані про випромінювання, яке дає вода та інші матеріали, в інфрачервоному спектрі з тими, що були зібрані зондом, та знайшли збіг. На думку Ентоні Колапрета, головного вченого проекту, жодні інші речовини не могли дати цей збіг, і в хмару точно не могли потрапити матеріали із Землі. Додатковим підтвердженням було подальше виділення гідроксильного залишку, відомого продукту розкладання води під впливом УФ-променів.

Але звідки взялася ця вода? Колапрет та його колеги вирішили, що вода могла з'явитися з багатьох джерел: сонячні вітри (протони від сонця могли прореагувати з киснем у ґрунті Місяця), астероїди (які можуть містити різну кількість води), комети (іноді складаються на 50% з неї), частинки льоду, принесені міжгалактичними хмарами. Через те, що водень і вода переважають у Всесвіті, Колапрета вважає, що, швидше за все, джерело було не одне.

Наступна велика мета вчених – вивчити цю воду докладніше. Майбутні місії візьмуть пробу з кратера і відправлять на Землю на ізотопний аналіз. Її ізотопний склад (відносини кількостей різних ізотопів) допоможе з'ясувати її вік, склад та походження. Отримавши такі дані, як проби льоду з Антарктики, вчені зможуть приступити до вивчення зміни клімату на Місяці, проводячи порівняння із Землею.

Пітер Шультц, професор геологічних наук університету Brown і член місії LCROSS, вважає, що, можливо, навіть вдасться використовувати сонячну енергію, щоб живити роботів, посадкові майданчики та інші інструменти, які могли б проводити аналіз прямо на місці. Для цього астронавтам треба буде висадитись поблизу полюса на сонячній стороні та встановити необхідне обладнання, яке могли б використовувати роботи або люди.

Дві місії, які стартують у 2011 та 2012 роках, допоможуть пролити більше світла на це відкриття. Один із них проведе характеристику атмосфери Місяця, щоб визначити, які гази та в якій кількості в ній містяться. Другий досліджуватиме місячну кору, щоб оцінити її розмір і міцність, а також знайти території, де, як вважають деякі вчені, Місяць ще вулканічно активний. Те, що вчені NASA відкриють у найближчі роки, усуне ілюзію нашого знання єдиного супутника місяця, каже Колапрет.

Побачити культурну столицю Росії з води – це означає отримати такі невимовні емоції, які надовго залишаться у вашій пам'яті. Судноплавна компанія "Одіссея" пропонує морські прогулянки на теплоході. Вибрати теплохід та забронювати його вигідно тут http://katervspb.ru/. Будь-який святковий захід, будь-яка ваша примха.

До п'ятниці, 13 листопада, Місяць лише відбивався на гладіні земних водойм - від калюж до океанів, залишаючись самий сухий і безводний, як піски Сахари. Але минулої п'ятниці вчені впевнено проголосили: "Є вода на Місяці!".

"Так, ми знайшли воду на Місяці, – заявив Ентоні Калапрете, головний дослідник місячних кратерів при НАСА. – І не кілька крапель води, а значна кількість". Підтвердження здогадів вчених про існування води на Місяці було зустрінуте з величезним ентузіазмом дослідниками, які збираються в майбутньому організувати поселення землян на її поверхні. Не менш раді й ті вчені, які сподіваються з'ясувати історію Сонячної системи, законсервовану у льодах Місяця упродовж мільярдів років.

Пошук води на Місяці вівся за допомогою супутника. Він врізався в кратер, розташований неподалік південного полюса Місяця. Це сталося місяць тому. Супутник влетів у кратер зі швидкістю 9000 км на годину, утворив лійку розміром 20-35 метрів і викинув нагору щонайменше 100 літрів води. "Ми отримали не просто крапельки води. Ми практично "спробували її", - заявив Пітер Шульц, професор геології Браунівського університету.

Понад десятиліття вчені здогадувалися про існування води на Місяці у вигляді льоду на дні холодних місячних кратерів, куди не проникають сонячні промені. Місія LCROSS складалася з двох частин: порожньої ракети, яка повинна була вдарити по дну кратера Кабеус, завширшки 100 км і глибиною 3,2 км, і маленького супутника, який мав встановити склад викинутого грунту. Фахівці НАСА, які пожертвували сном, щоб не проґавити удар ракети по кратеру 9 жовтня, були розчаровані. Вони не побачили штучного виверження Кабеуса. Його не змогли засікти навіть найпотужніші телескопи на Землі, включаючи ті, що розташовані в обсерваторії Паломарської в Каліфорнії. Але сам LCROSS сфотографував виверження, хоч деяка неточність у наведенні не дозволила розглянути деталі.

Висновок про присутність води було зроблено на основі зміни забарвлення ґрунту після удару ракети. Зміни були викликані молекулами води, що поглинають світлові хвилі певної довжини. Вчені виявили також зміну спектра, пов'язану з появою гідроксилу - групи ВІН, "вибитої" з молекул води внаслідок удару ракети. Крім того, були виявлені молекули двоокису вуглецю та сірки, а також метану та інших сполук. "Перед нами відкриваються найрізноманітніші можливості", - каже доктор Калапрете.

Кратер Кабеус, як і інші кратери Місяця, розташовані біля її полюсів, перебувають у постійній темряві. Температура на дні кратера становить мінус 220 градусів за Цельсієм. За такої температури ніякі хімічні сполуки з кратера "вибратися" не можуть. Головний "місячний" вчений НАСА Майкл Варго каже, що "ці кратери - немов покриті пилом комори Сонячної системи".

Місяць довго вважався сухим і безводним. Потім з'явилися натяки існування льоду на дні її полярних кратерів. Деякі гіпотези щодо цього припускають вплив комет або поява води всередині самого Місяця. "Зараз, коли завдяки LCROSS ми вже точно знаємо, що вода на Місяці є, ми можемо почати вирішувати й інші серйозні проблеми", - вважає Грегорі Делорі з Каліфорнійського університету в Берклі. За його словами, результати місії LCROSS та інших космічних кораблів "малюють нову картину Місяця як аж ніяк не мертвого світу. Насправді Місяць може виявитися дуже цікавим і динамічним".

Справді, якщо лід на Місяці є у великій кількості, то він не лише забезпечить водою майбутніх земних поселенців. Кисень і водень, що входять до складу води, дозволять виготовляти пальне для ракет, а кисень необхідний для дихання астронавтів. Забавно, що цей лід ми будемо добувати, як руду чи вугілля на Землі, влаштовуючи штольні та забої. Однак, на жаль, у планах НАСА Місяць займає зараз далеко не чільне місце. Астронавти, які вперше відвідали Місяць 1972 року, повернуться на нього лише 2020-го. Але зараз ця дата під питанням. Президентська комісія, створена у травні, дійшла висновку, що скорочення бюджету НАСА робить дату 2020 року нереальною. Комісія запропонувала президенту Обамі інший план: забути про Місяць і сконцентруватися на вивченні глибокого космосу за допомогою космічних кораблів, що не пілотуються.

Повертаючись до виявлення води на Місяці, необхідно підкреслити, що Місяць все ж таки далеко не "мокра" планета. Не виключено, що ґрунт кратера Кабеус може виявитися сушішим, ніж піски земних пустель. Але, на думку доктора Калапрете, 100 літрів води - це лише нижня межа, і тому ще рано робити висновки про концентрацію води в ґрунті місячних кратерів. Хто знає, скільки років має ще пройти, перш ніж Аеліта вітатиме астронавтів келихом води.

Сліди зсувів та астронавтів

На Місяці знайшли не лише воду, а й прояви геологічної активності, яка завжди вважалася неможливою на цьому холодному, "мертвому" небесному тілі. Американський апарат LRO ("Місячний орбітальний розвідник") розглянув на поверхні нашого супутника зсув, що зійшов на Місяці порівняно недавно за геологічними мірками. Здавалося б, що може бути причиною переміщення ґрунту, адже на Місяці немає потоків води, не дме вітер та немає дощів?

Однак ще 15 років тому міжнародна група дослідників, що включала і російського астронома Владислава Шевченка, відзначила на фотографіях місячної поверхні ділянки у кратері Рейнер, які значно відрізнялися за кольором навколишнього ґрунту. Вони були набагато темніші, як і належить зсуву, який лише недавно сповз з вершини кратера. Оцінка часу утворення зсуву – від кількох років до 500 тисяч років, але це у будь-якому випадку дуже мало порівняно з мільярдами років існування Місяця. Це "молодий" зсув.

Гіпотезу про геологічну активність на супутнику підтвердив LRO, причому цей апарат побачив зсуви в іншому кратері - Марінус, хоча назвати причину їхньої появи поки що важко. Швидше за все, зсуви є результатом метеоритного обстрілу, що спричинив місяцетрус. У всякому разі, Місяць видається вже не таким мертвим, як ще років 20 тому.

Апарат LRO має на своєму борту камери з величезною роздільною здатністю 50 сантиметрів і з їх допомогою було зроблено ще одне відкриття. Точніше, закриття – закриття теми про містифікацію, створену американським космічним агентством. До останнього часу деякі маргінали всерйоз запевняли громадськість, що американці на Місяці не були. Так от, LRO сфотографував місця лунання "Аполлонів" з відбитками опор і навіть зі слідами астронавтів. Втім, маргінали тепер, напевно, скажуть, що фотографії підроблені...

Новий аналіз, проведений за даними двох місячних місій, представив докази того, що вода на Місяці дуже широко поширена поверхнею і не обмежена певною областю або типом ландшафту. Виходить так, що вона знаходиться як на денному, так і на нічному боці, але не є доступною.

Ці результати можуть допомогти дослідникам зрозуміти походження води на нашому супутнику, і наскільки легко і просто її можна буде використовувати як ресурс. Якщо на Місяці міститься достатньо води, і якщо вона має зручний доступ, майбутні дослідники могли б бути в змозі і використовувати її як питну і навіть перетворювати її на водень і кисень для ракетного палива, або просто в кисень для дихання.

“Ми виявили, що абсолютно не має значення, в який час доби або на яку широту ми дивимося, сигнал, що вказує на наявність води, є завжди. Присутність води не залежить від складу поверхні”, – Джошуа Бендфілд, старший науковий співробітник з Інституту космічних досліджень штату Колорадо, провідний автор дослідження, опублікованого в Nature Geoscience.

Ці результати суперечать деяким більш раннім дослідженням, які припускали, що більше води буде присутня в полярних широтах Місяця, і що сила сигналу води збільшується і зменшується згідно з місячним циклом, який становить 29.5 земних днів. Якщо зібрати воєдино ці дві теорії, можна висунути припущення, що молекули води можуть переміщатися через місячну поверхню, доки потраплять у холодні пастки у постійно затінених місцях кратерів біля Північного і Південного полюса. У планетарній науці холодною пасткою називається область, в даному випадку на Місяці, настільки холодні, що водяна пара та інші леткі речовини, що входять у контакт з поверхнею, залишаються стабільними протягом тривалого часу, можливо, до кількох мільярдів років.

Місяць. Джерело: NASA's Goddard Space Flight Center

До цього часу відбуваються бурхливі суперечки у тому, чи правильно проводилися такі дослідження. Основну інформацію було отримано від інструментів дистанційного зондування, які здатні вимірювати силу сонячного світла, відбитого від місячної поверхні. Якщо на ній є вода, інструменти беруть спектральний відгук на довжині хвилі 3 мікрона, що лежить за межами видимого світла в інфрачервоному випромінюванні.

Але поверхня Місяця може і просто стати досить гарячою для того, щоб почати влучити власне світло в інфрачервоному діапазоні. Проблема полягає в тому, щоб розплутати цю суміш відбитого та випромінюваного світла, а для цього у дослідників має бути дуже точна температурна інформація.

Бендфілд та його колеги вигадали новий спосіб визначення цієї температури, створивши докладну модель за вимірюваннями, що проводяться інструментом Diviner на орбітальному апараті Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Ця модель була застосована на зібрані дані за допомогою місячного мінералогічного картографа видимого та інфрачервоного діапазону, який Лабораторія реактивного руху НАСА встановила на індійському орбітальному місячному апараті "Чандраян-1".

Нові відкриття широко поширеної та відносно нерухомої води передбачає, що на Місяці вона може бути присутня насамперед у вигляді OH – більш реактивного родича H2O, який складається з одного атома кисню та одного атома водню. Це з'єднання називають гідроксилом і воно дуже нестійке, воно швидко з'єднується з іншим імолекулами, тому його потрібно вилучати з корисних копалин, щоб використовувати.

“Накладаючи деякі обмеження на те, наскільки мобільна вода або гідроксил на поверхні Місяця, ми можемо оцінити кількість води, якій вдалося досягти холодних пасток у полярних регіонах”, – Майкл Постон із Південно-Західного Науково-дослідного інституту в Сан-Антоніо, Техас.

Розуміння того, що відбувається на Місяці, має допомогти дослідникам зрозуміти джерела виникнення води та місця, в яких вона може зберігатися довгі тисячоліття, не тільки на нашому супутнику, а й на всіх тілах Сонячної системи. Фахівці все ще зайняті обговоренням того, що свідчать результати дослідження про джерело місячної води. А вони вказують саме на те, що OH або H2O створюються сонячним вітром, який бомбардує поверхню Місяця, хоча команда і не заперечує до кінця, що вода може виходити з самого Місяця. повільно вивільняючись із глибини мінеральних покладів, у яких вона була замкнена з моменту утворення нашого супутника.

"Деякі з цих наукових проблем дуже і дуже важкі для розуміння, і тільки залучаючи до роботи ресурси інших місій ми зможемо отримати відповіді на свої питання", - Джон Келлер з Центру космічних польотів імені Годдарда.