NASA odkryła wodę na nasłonecznionej powierzchni Księżyca

{reklama-artykul}To, że na powierzchni Księżyca występuje woda, wiadomo nie od dziś. To powiedziawszy, dotychczas jej istnienie potwierdzono jedynie w głębokich, nieustannie zacienionych kraterach w obszarze biegunów satelity. Zatem, jeszcze do niedawna uważano, iż mało prawdopodobne jest, że woda jest obecna na Księżycu w miejscach nasłonecznionych. Badacze uważali bowiem, że ta w towarzystwie światła słonecznego, pod wpływem podwyższonej temperatury, szybko by odparowała i uciekła w przestrzeń kosmiczną. Jak jednak właśnie ogłosiła NASA, woda w takich miejscach występuje, co potwierdziły obserwacje przeprowadzone przy pomocy obserwatorium SOFIA.

Zasługa powietrznego obserwatorium

NASA, zgodnie z zapowiedzią, obwieściła odkrycie dokonane za sprawą obserwatorium SOFIA podczas telekonferencji prasowej, która odbyła się wczoraj o godzinie 18:00. Udział w niej wzięli tacy przedstawiciele agencji jak Paul Hertz, Jacob Bleacher, Casey Honniball oraz Naseem Rangwala.

SOFIA (Stratosferyczne Obserwatorium Astronomii Podczerwonej) stanowi powietrzne obserwatorium pracujące na wysokości 12 tysięcy metrów, zlokalizowane na pokładzie samolotu. Ten samolot to odpowiednio zmodyfikowany Boeing 747SP. SOFIA wyposażone jest w teleskop o średnicy zwierciadła wynoszącej 2,5 metra, pracujący w zakresie promieniowania podczerwonego. To dzięki temu, że obserwatorium pracuje tak wysoko promieniowanie podczerwone jest w ogóle w stanie do niego dotrzeć. Na niższych wysokościach para wodna ziemskiej troposfery to promieniowanie pochłania.

Obserwatorium SOFIA w przestworzach, na pokładzie samolotu Boeing 747SP. | Źródło: NASA

Dotychczas obserwatorium SOFIA przyczyniło się do niejednego ważnego odkrycia. Jego instrumenty dokonały na przykład detekcji tlenu w atmosferze Marsa, zidentyfikowały pierwsze wiązanie kowalencyjne, które pojawiło się we Wszechświecie, i nie tylko. Na podstawie zebranych przez niego danych napisano już mnóstwo prac naukowych.

Jak już wspomniałam, tym razem SOFIA wykryło wodę na nasłonecznionej części powierzchni Księżyca. Dokładniej mówiąc, SOFIA zidentyfikowała cząsteczki wody w kraterze Clavius, jednym z największych kraterów widocznych z Ziemi, znajdującym się na południowej półkuli satelity. Wcześniej w tym obszarze zarejestrowano jedynie „pewną formę wodoru”, ale nikt nie był w stanie stwierdzić, czy tą formą była woda (H2O), czy też hydroksyl (OH).

Teraz, za sprawą SOFIA, wiadomo, że wspomniana „forma wodoru” to przynajmniej w pewnej części cząsteczki wody. Dane zebrane przez należące do NASA obserwatorium wskazują na to, że w kraterze Clavius woda znajduje się w stężeniu od 100 do 412 części na milion. To przekłada się na występowanie około 340 gramów cieczy w obszarze każdego metra kwadratowego krateru.

„Dzisiaj ogłaszamy ważne odkrycie dokonane przez SOFIA – odkrycie, że wykryty wcześniej na nasłonecznionej powierzchni wodór wchodzi w skład cząsteczek wody.”, powiedział podczas telekonferencji prasowej Paul Hertz, dyrektor Działu ds. Astrofizyki w Dyrektoracie Misyjnym NASA. „To odkrycie rodzi nowe pytania dotyczące tego, w jaki sposób woda powstaje na powierzchni Księżyca i jak może utrzymywać się na powierzchni w trudnych, pozbawionych powietrza warunkach.”

Krater Clavius na powierzchni Księżyca. Zdjęcie wykonane przez sondę Lunar Reconnaissance Orbiter. | Źródło: NASA

„Bez gęstej atmosfery woda na oświetlonej słońcem powierzchni Księżyca powinna po prostu odparować w kosmos.”, powiedziała w oświadczeniu Casey Honniball, główna autorka pracy poświęconej odkryciu, opublikowanej w czasopiśmie Nature Astronomy. „Mimo to jakoś ją widzimy. Coś wytwarza wodę i coś musi ją tam więzić.”

Źródła wody na Księżycu

Naukowcy z NASA rzecz jasna mają już kilka pomysłów względem tego, skąd woda mogła wziąć się na nasłonecznionej powierzchni Księżyca. Zgodnie z jedną z hipotez, za sprawą mikrometeorytów, które regularnie uderzają w powierzchnię satelity, a które są chronione przed surowym księżycowym klimatem za sprawą szklanych otoczek, które powstają wokół nich w momencie zderzenia. Inna hipoteza przewiduje, że woda mogła powstać na samej powierzchni Księżyca, gdy wodór który dotarł na nią wraz z wiatrem księżycowym wszedł z reakcje z minerałami zawierającymi tlen znajdującymi się w regolicie, tworząc hydroksyl, który jest następnie bombardowany promieniowaniem słonecznym prowadzącym do przekształcenia go w wodę.

NASA uważa, że odkrycie może pozostać nie bez znaczenia dla przyszłej załogowej eksploracji kosmosu. To dlatego, że woda to substancja, za sprawą której można pozyskać tlen, paliwo, a która może służyć też za źródło nawodnienia astronautów. Poza tym, woda cechuje się stosunkowo dużą masą, przez co transportowanie jej z Ziemi w kosmos jest kosztowne. Jeśli moglibyśmy zabierać ją ze sobą z naszej planety w mniejszych ilościach, moglibyśmy zmieścić na pokładach rakiet więcej przydatnych urządzeń i instrumentów naukowych.

Powiedziawszy to wszystko, powinniśmy pamiętać, że mimo wszystko wody na oświetlonej powierzchni Księżyca nie jest zbyt wiele. Wspomniana wartość 340 gramów cieczy na każdy metr kwadratowy świadczy o tym, że krater Clavius jest suchszy niż Sahara. NASA musi dojść do tego, czy tę wodę można w jakiś sposób pozyskać, i czy w ogóle jest to opłacalne. Być może lepiej sięgnąć do źródeł wody znajdujących się w zimnych, zacienionych kraterach.

Źródło: NASA, fot. tyt. NASA Goddard