Спектроскопический анализ крошечных стеклянных шариков, доставленных на Землю китайским космическим аппаратом “Чанъэ-5”, показывает, что в них содержится гораздо больше воды, чем предполагалось на основании предыдущих исследований. Вот почему это открытие имеет большое значение.
Вода на Луне
Программа “Артемида” – это американская космическая программа, запущенная НАСА в 2019 году. Ее цель – вернуть астронавтов на поверхность Луны к 2025 году и обеспечить устойчивое присутствие человека на ней в последующие годы. Она также предполагает сотрудничество с рядом коммерческих и международных партнеров, которые внесут свой вклад в проектирование, строительство и запуск различных элементов этих миссий. В число ключевых партнеров входят такие частные компании, как SpaceX и Blue Origin.
Эксплуатация ресурсов на месте также будет иметь важное значение для долгосрочного успеха этих пилотируемых миссий. Это позволит астронавтам производить и перерабатывать ресурсы, необходимые им для выживания и эффективной работы, одновременно снижая их зависимость от дорогостоящих земных поставок. Вода – один из самых ценных из этих ресурсов, поскольку ее можно использовать для питья, производства кислорода и ракетного топлива.
В 1970-х годах уже подозревали наличие воды на Луне. Однако лишь недавно это было подтверждено с уверенностью. Например, в 2009 году спутник НАСА для наблюдения и зондирования лунных кратеров (LCROSS) обнаружил замерзшую воду в кратере на Южном полюсе. Однако, возможно, мы недооценили имеющиеся объемы.
Неожиданный резервуар
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, описывает анализ образца, доставленного на Землю в рамках китайской космической миссии “Чанъэ-5”, запущенной в ноябре 2020 года. Это была первая миссия по возвращению лунных образцов со времен советской миссии “Луна-24” в 1976 году. В общей сложности аппарат собрал около двух килограммов камней и пыли из района Монс Рюмкер.
В рамках этой работы исследователи из Открытого университета Великобритании и группа китайских ученых проанализировали мелкие стеклянные бусины, содержащиеся в образцах. Эти бусины диаметром менее миллиметра образуются при падении метеороидов на Луну и вызывают потоки расплавленных капель. Затем они застывают и смешиваются с пылью на поверхности.
Согласно проведенному анализу, все лунные стеклянные шарики на поверхности могут содержать значительное количество воды – от 300 миллионов до 270 миллиардов тонн (до 130 мл на кубический метр лунного грунта). Более того, в отличие от замерзшей воды, которая прячется в постоянно затененных кратерах, ее гораздо легче извлечь людям или роботам, работающим на Луне.
“Это одно из самых захватывающих открытий, которые мы сделали“, — сказал Махеш Ананд, профессор планетарной науки и исследований в Открытом университете. “Благодаря этому открытию потенциал для устойчивого исследования Луны стал выше, чем когда-либо”.
Эта вода, по-видимому, образуется, когда высокоэнергетические частицы солнечного ветра попадают в расплавленные капли. Солнечный ветер содержит ядра водорода, которые соединяются с кислородом в каплях и образуют воду или гидроксильные ионы. Вода затем оказывается в ловушке в бусинах.
Конечно, потребуется дальнейшая работа для подтверждения полного содержания этой воды и поиска способов ее извлечения. Тем не менее это новое открытие – определенно хорошая новость для будущего исследования Луны.
