NASA: солнечный ветер может создавать воду на Луне

0 0

По данным НАСА, образцы лунного грунта свидетельствуют о том, что солнечный ветер может быть причиной появления молекул воды на поверхности Луны. Полученные результаты могут пролить свет на то, как водяной лёд скапливается в холодных ловушках, образованных участками постоянной тьмы на полюсах Луны.

Согласно новому эксперименту, проведённому американским Национальным агентством по исследованию космического пространства иаэронавтике (NASA), постоянные потоки частиц с Солнца могут создавать молекулы воды на Луне. С помощью нескольких космических миссий учёные обнаружили на поверхности Луны следы молекул воды, а также гидроксильных (OH) молекул, которые являются компонентом воды. Источник этой воды долгое время оставался загадкой, хотя некоторые теории предполагают вулканизм, выделение газов из глубин лунного реголита (сочетание горных пород и пыли на поверхности Луны) и бомбардировку крошечными метеоритами.

Новый эксперимент НАСА, описанный 17 марта в журнале JGR Planets, проверяет другую гипотезу: что за всем этим стоит солнечный ветер. Вода во Вселенной на миллиарды лет старше, чем думали учёные, и может быть почти такой же старой, как сам Большой взрыв Ученые обнаружили, что молекулы воды переворачиваются перед расщеплением, и это может помочь им производить более дешёвое водородное топливо Солнечный ветер — это постоянный поток заряженных частиц, исходящий от Солнца со скоростью более 1600 км/ч (1600 миль/ч). Он бомбардирует всё в Солнечной системе, включая Землю, и вызывает красочные полярные сияния, когда сталкивается с молекулами в нашей атмосфере. Магнитосфера нашей планеты защищает нас от основной части этой космической погоды. Однако у Луны очень слабое и прерывистое магнитное поле, поэтому она менее защищена.

Вода состоит из атомов водорода и кислорода. В камнях и пыли, из которых состоит поверхность Луны, много кислорода, но мало водорода. Солнечный ветер в основном состоит из протонов, то есть атомов водорода, у которых отсутствуют электроны. Без сильного магнитного поля, которое могло бы его защитить, солнечный ветер каждый день обрушивается на поверхность Луны, насыщая её протонами, которые крадут или заимствуют электроны из лунного реголита, образуя водород, необходимый для создания воды.

По данным NASA, вода, обнаруженная на Луне, подчиняется интересной закономерности — она меняется в зависимости от суточного цикла. Участки, нагреваемые Солнцем, выделяют воду в виде пара, в то время как более холодные регионы удерживают её. Если бы источником воды были столкновения с микрометеоритами, мы могли бы ожидать, что количество воды в тёплых районах будет уменьшаться до тех пор, пока не произойдёт ещё больше столкновений. Однако количество обнаруженной воды каждый день возвращается к одному и тому же уровню, даже несмотря на то, что часть её улетучивается в космос. Это повышает вероятность того, что в этом участвует солнечный ветер.

Чтобы проверить эту теорию, исследователи смоделировали воздействие солнечного ветра на Луну с помощью образцов лунного реголита, собранных астронавтами "Аполлона-17" в 1972 году. Они создали крошечный ускоритель частиц в вакууме, чтобы в течение нескольких дней воздействовать на образцы "имитацией солнечного ветра", имитируя воздействие реального солнечного ветра на Луну в течение 80 000 лет. Затем они измерили, как изменился химический состав образца, и обнаружили в нём следы воды, которых раньше не было.

Самое интересное здесь то, что из лунного грунта и основного ингредиента, поступающего от Солнца, которое постоянно выделяет водород, можно создать воду.

Ли Ся Йео, планетолог из Центра космических полётов имени Годдарда NASA

По словам исследователей, понимание того, как образуется вода на Луне, важно для будущих миссий астронавтов. Например, водяной лёд, хранящийся на южном полюсе Луны, может стать важным ресурсом для астронавтов. Полученные результаты также дают представление о взаимодействии солнечного ветра за пределами Луны. Другие небесные тела, у которых нет плотной атмосферы или магнитного поля, также подвергаются воздействию солнечного ветра, поэтому изучение того, как меняется окружающая среда, может помочь нам понять небесные химические процессы, которые создают или удаляют воду — ключевой элемент жизни.

Выращенные в лабораторных условиях зубы могут стать альтернативой пломбам и имплантатам.