Един ден астронавтите биха могли да пият вода от древни лунни вулкани

Страничен изглед на кратера Молтке, взет от Аполо 10. Кредит: обществено достояние

Преди милиарди години поредица от вулканични изригвания изригнаха над Луната, покривайки стотици хиляди квадратни километри от повърхността на кълбото в гореща лава. В продължение на еоните тази лава създава тъмните петна или мария, които придават на лицето на луната познатия му вид днес.

Сега, ново изследване от CU Boulder предполага, че вулканите може да са оставили друго трайно въздействие върху лунната повърхност: ледени плочи, които осеят полюсите на Луната и на някои места могат да са с дебелина десетки или дори стотици фута.

„Ние мислим за това като скреж на Луната, който се е натрупал с течение на времето“, каза Андрю Уилкоски, водещ автор на новото изследване и аспирант в катедрата по астрофизични и планетарни науки (APS) и лабораторията за атмосфера и космос. физика. (LASP) в CU Boulder.

Той и колегите му публикуваха констатациите си този месец в Списанието за планетарни науки.

Изследователите разчитаха на компютърни симулации или модели, за да се опитат да пресъздадат условията на Луната много преди да се появи сложен живот на Земята. Те откриха, че древните лунни вулкани изхвърлят огромни количества водна пара, която след това се утаява на повърхността, образувайки запаси от лед, които все още могат да се крият в лунните кратери. Ако хората бяха живи по това време, можеше дори да видят парченце от този скреж близо до границата между деня и нощта на повърхността на луната.

Това е потенциална награда за бъдещи лунни изследователи, които ще се нуждаят от вода за пиене и превръщане в ракетно гориво, каза съавторът на изследването Пол Хейн.

„Възможно е на 5 или 10 метра под повърхността да имате големи петна лед“, каза Хейн, асистент в APS и LASP.

Временни атмосфери

Новото проучване добавя към нарастващия набор от доказателства, които предполагат, че Луната може да бъде наводнена с много повече вода, отколкото учените някога са смятали. В проучване от 2020 г. Хейн и колегите му изчислиха, че близо 6000 квадратни мили от лунната повърхност може да са в състояние да уловят и да се придържат към леда, предимно близо до северния и южния полюс на Луната. Откъде идва цялата тази вода на първо място, не е ясно.

„В момента има много потенциални източници“, каза Хейн.

Вулканите може да са големи. Планетологът обясни, че преди 2-4 милиарда години Луната е била хаотично място. Десетки хиляди вулкани изригнаха на повърхността му през това време, генерирайки огромни реки и езера от лава, подобно на характеристиките, които може да видите на Хаваите днес, но много по-големи.

„Те задминават почти всички изригвания на Земята“, каза Хейн.

Последните изследвания на учени от Лунния и планетарен институт в Хюстън показват, че тези вулкани вероятно също са изхвърлили извисяващи се облаци, съставени предимно от въглероден оксид и водна пара. След това тези облаци се завихрят около луната, потенциално създавайки тънка, краткотрайна атмосфера.

Това накара Хейн и Уилкоски да се запитат: може ли същата тази атмосфера да е оставила лед на лунната повърхност, подобно на слана, образуваща се на земята след студена есенна нощ?

вечен лед

За да разбере, дуото заедно с асоциирания изследовател на LASP Маргарет Ландис се зае да се опита да стигне до повърхността на Луната преди милиарди години.

Екипът използва оценки, че в своя пик луната изригва средно на всеки 22 000 години. След това изследователите проследили как вулканичните газове може да са се завихрили около луната, избягайки в космоса с течение на времето. И те откриха, че условията може да са се превърнали в смразяващи. Според оценките на групата около 41% от водата във вулканите може да се е кондензирала на Луната като лед.

„Атмосферата е избягала за около 1000 години, така че е имало достатъчно време за образуване на леда“, каза Уилкоски.

Всъщност може да е имало толкова много лед на Луната, че на теория бихте могли да забележите блясъка на скреж и дебели, полярни ледени шапки от Земята. Групата изчисли, че около 18 квадрилиона паунда вулканична вода може да се кондензира като лед през това време. Това е повече вода, отколкото в момента има в езерото Мичиган. И изследванията показват, че голяма част от тази лунна вода може да присъства и днес.

Тези космически ледени кубчета обаче няма да бъдат непременно лесни за намиране. Повечето от този лед вероятно се е натрупал близо до полюсите на Луната и може да бъде заровен под няколко фута лунен прах или реголит.

Още една причина, каза Хейн, хората или роботите да се върнат и да започнат да копаят.

„Наистина трябва да копаем и търсим“, каза той.


Пещерство на Луната: ново изследване изследва лунните ями и пещери


Повече информация:
Andrew X. Wilcoski et al, Натрупване на полярен лед от преходни атмосфери с вулканичен произход на Луната, Списанието за планетарни науки (2022 г.). DOI: 10.3847/PSJ/ac649c

Предоставено от Университета на Колорадо в Боулдър

цитат: Един ден астронавтите ще могат да пият вода от древни лунни вулкани (18 май 2022 г.), извлечена на 19 май 2022 г. от https://phys.org/news/2022-05-astronauts-day-ancient-moon-volcanoes. html

Този документ е обект на авторско право. Освен за честна употреба за целите на частно проучване или изследване, никоя част не може да бъде възпроизвеждана без писмено разрешение. Съдържанието е предоставено само за информация.

Add Comment