Πριν από ένα χρόνο, η NASA χτύπησε με επιτυχία έναν πυραύλο Centaur στον κρατήρα Cabeus, μια μόνιμα σκιασμένη περιοχή στο σεληνιακό Νότιο Πόλο. Το διαστημικό σκάφος «βοσκή» LCROSS (Lunar Crater Observation and Sensing Satellite) ακολούθησε κοντά στα τακούνια του κρουστικού, παρακολουθώντας το προκύπτον σύννεφο εκτίναξης για να δει ποια υλικά θα μπορούσαν να βρεθούν μέσα σε αυτή τη σκοτεινή, μη μελετημένη περιοχή της Σελήνης. Σήμερα, η ομάδα του LCROSS κυκλοφόρησε τα πιο πρόσφατα ευρήματα από την ετήσια ανάλυσή τους, και ο κύριος ερευνητής Tony Colaprete είπε στο Space Magazine ότι το LCROSS βρήκε νερό και πολλά άλλα. «Το« πολύ περισσότερο »είναι στην πραγματικότητα τόσο ενδιαφέρον όσο το νερό», είπε, «αλλά ο συνδυασμός του νερού και των διαφόρων πτητικών που είδαμε είναι ακόμη πιο ενδιαφέρων - και προκαλεί αμηχανία».
Ο πύραυλος Centaur των 2400 kg (5200 λίβρες) δημιούργησε έναν κρατήρα πλάτους περίπου 25 έως 30 μέτρων και η ομάδα του LCROSS εκτιμά ότι κάπου μεταξύ 4.000 κιλών (8.818 κιλά) έως 6.000 κιλών (13.228 κιλά) απορρίφθηκε από τον σκοτεινό κρατήρα και στο ηλιόλουστο οπτικό πεδίο LCROSS. Ο αντίκτυπος δημιούργησε τόσο ένα σύννεφο χαμηλής γωνίας όσο και ένα σύννεφο υψηλής γωνίας. (Διαβάστε περισσότερα για το ασυνήθιστο λοφίο στη συνέντευξή μας με τον Pete Schultz του LCROSS).
Η ομάδα LCROSS κατάφερε να μετρήσει μια σημαντική ποσότητα νερού και το βρήκε σε διάφορες μορφές. «Το μετρήσαμε σε υδρατμούς», είπε ο Colaprete, «και πολύ πιο σημαντικό στο μυαλό μου, το μετρήσαμε σε πάγο νερού. Ο πάγος είναι πολύ σημαντικός γιατί μιλά για συγκεκριμένα επίπεδα συγκέντρωσης. "
Με έναν συνδυασμό σχεδόν υπέρυθρων, υπεριωδών και ορατών φασματόμετρων επί του διαστημικού σκάφους, το LCROSS βρήκε περίπου 155 κιλά (342 λίβρες) υδρατμών και πάγο νερού εκρήχθηκαν έξω από τον κρατήρα και εντοπίστηκαν από το LCROSS. Από αυτό, ο Colaprete και η ομάδα του εκτιμούν ότι περίπου 5,6 τοις εκατό της συνολικής μάζας μέσα στον κρατήρα Cabeus (συν ή πλην 2,9 τοις εκατό) θα μπορούσε να αποδοθεί μόνο στον πάγο νερού.
Ο Colaprete είπε ότι η εύρεση πάγου σε συγκεντρώσεις - «μπλοκ» πάγου - είναι εξαιρετικά σημαντική. «Σημαίνει ότι πρέπει να υπάρχει κάποιο είδος διαδικασίας με την οποία βελτιώνεται, εμπλουτίζεται και συγκεντρώνεται έτσι ώστε να έχετε αυτό που ονομάζεται κρίσιμο σύμπλεγμα που επιτρέπει το σχηματισμό μικροβίων και την κρυσταλλική ανάπτυξη και συμπύκνωση πάγου. Έτσι, αυτό το σημείο δεδομένων είναι σημαντικό γιατί τώρα πρέπει να κάνουμε αυτό το ερώτημα, πώς έγινε πάγος; " αυτός είπε.
Με τους υδρατμούς, η ομάδα LCROSS είδε επίσης δύο «γεύσεις» υδροξυλίου. «Είδαμε ένα που εκπέμπει σαν να ήταν απλά ενθουσιασμένο», είπε ο Colaprete, «που σημαίνει ότι αυτό το OH θα μπορούσε να προέρχεται από κόκκους - θα μπορούσε να είναι το προσροφημένο OH που είδαμε στα δεδομένα M Cubed, καθώς κυκλοφόρησε ή απελευθερώθηκε από μια καυτή επίδραση και εμφανίστηκε. Βλέπουμε επίσης μια εκπομπή από το ΟΗ που ονομάζεται άμεση εκπομπή, η οποία είναι μοναδική για την εκπομπή που λαμβάνετε όταν το ΟΗ σχηματίζεται μέσω φωτολύσεως. "
Στη συνέχεια ήρθε το «πολύ περισσότερο». Μεταξύ των οργάνων LCROSS, οι παρατηρήσεις του Lunar Reconnaissance Orbiter - και ειδικότερα το όργανο LAMP (Lyman Alpha Mapping Project) - το πιο άφθονο πτητικό από άποψη συνολικής μάζας ήταν το μονοξείδιο του άνθρακα, τότε ήταν το νερό, το υδρόθειο. Τότε ήταν το διοξείδιο του άνθρακα, το διοξείδιο του θείου, το μεθάνιο, η φορμαλδεΰδη, ίσως το αιθυλένιο, η αμμωνία, ακόμη και ο υδράργυρος και ο άργυρος.
"Έτσι, υπάρχει μια ποικιλία διαφορετικών ειδών, και αυτό που είναι ενδιαφέρον είναι ότι ορισμένα από αυτά τα είδη είναι κοινά στο νερό", δήλωσε ο Colaprete. «Έτσι, για παράδειγμα, η αμμωνία και το μεθάνιο βρίσκονται σε συγκεντρώσεις σε σχέση με τη συνολική μάζα νερού που είδαμε, παρόμοια με αυτό που θα βλέπατε σε έναν κομήτη.»
Ο Colaprete είπε ότι το γεγονός ότι βλέπουν το μονοξείδιο του άνθρακα ως πιο άφθονο από το νερό και ότι το υδρόθειο υπάρχει ως ένα σημαντικό κλάσμα του συνολικού νερού, υποδηλώνει σημαντική ποσότητα επεξεργασίας εντός του ίδιου του κρατήρα.
«Υπάρχει πιθανή χημεία να εμφανίζεται στους κόκκους στον σκοτεινό κρατήρα», εξήγησε. «Αυτό είναι ενδιαφέρον γιατί πώς παίρνετε τη χημεία στους 40 έως 50 βαθμούς Kelvin χωρίς ηλιακό φως; Ποια είναι η ενέργεια - λειτουργούν οι κοσμικές ακτίνες, τα πρωτόνια του ηλιακού ανέμου, άλλα ηλεκτρικά δυναμικά που σχετίζονται με τις σκοτεινές και φωτεινές περιοχές; Δεν ξέρουμε. Αυτό είναι, πάλι, μια περίσταση όπου έχουμε κάποια δεδομένα που δεν έχουν απολύτως νόημα, αλλά ταιριάζει με ορισμένα ευρήματα αλλού, που σημαίνει ότι φαίνεται κάπως cometary και μοιάζει με αυτό που βλέπουμε στο κρύο διεργασίες κόκκων στο διαστρικό διάστημα. "
Ο Colaprete είπε ότι η εύρεση πολλών από αυτές τις ενώσεις αποτέλεσε έκπληξη, όπως το μονοξείδιο του άνθρακα, ο υδράργυρος και ιδιαίτερα το μεθάνιο και το μοριακό υδρογόνο. «Έχουμε πολλές ερωτήσεις λόγω της εμφάνισης αυτών των ειδών», είπε.
Υπήρξαν επίσης διαφορές στις αφθονίες όλων των ειδών με την πάροδο του χρόνου - τα σύντομα 4 λεπτά του χρόνου, όταν μπόρεσαν να παρακολουθήσουν το σύννεφο εκτίνασης πριν το ίδιο το βοσκό διαστημικό σκάφος επηρεάσει τη Σελήνη. «Στην πραγματικότητα μπορούμε να αποσυμπιέσουμε, εάν θέλετε, την απελευθέρωση των πτητικών ως συνάρτηση του χρόνου καθώς κοιτάζουμε όλο και πιο προσεκτικά τα δεδομένα», είπε. «Και αυτό είναι σημαντικό γιατί μπορούμε να συσχετίσουμε αυτό που απελευθερώθηκε κατά την αρχική πρόσκρουση, τι απελευθερώθηκε καθώς οι κόκκοι εξαπλώθηκαν στο φως του ήλιου και τι« ξεπλύθηκε »από τον καυτό κρατήρα. Έτσι λοιπόν βρισκόμαστε τώρα, δεν είναι απλώς, «γεια είδαμε νερό και είδαμε μια σημαντική ποσότητα». Αλλά σε συνάρτηση με το χρόνο υπάρχουν διαφορετικά μέρη που βγαίνουν και διαφορετικές «γεύσεις» νερού, έτσι το ξεκαθαρίζουμε σε μια λεπτότερη και λεπτότερη λεπτομέρεια. Αυτό είναι σημαντικό, καθώς πρέπει να κατανοήσουμε με μεγαλύτερη ακρίβεια σε τι πραγματικά επηρεάσαμε. Αυτό είναι πραγματικά αυτό που μας ενδιαφέρει, είναι ποιες είναι οι συνθήκες στις οποίες επηρεάσαμε και πώς κατανέμεται το νερό στο έδαφος σε αυτόν τον σκοτεινό κρατήρα. "
Έτσι, το μεγάλο ερώτημα είναι, πώς έφτασαν όλες αυτές οι διαφορετικές ενώσεις; Οι επιπτώσεις στις εμπορικές συναλλαγές φαίνεται να προσφέρουν την καλύτερη απάντηση, αλλά θα μπορούσε επίσης να ξεπεράσει την πρώιμη Σελήνη, την παράδοση του ηλιακού ανέμου, μια άλλη άγνωστη διαδικασία ή έναν συνδυασμό.
«Δεν το καταλαβαίνουμε καθόλου», είπε ο Colaprete. «Η ανάλυση και η μοντελοποίηση είναι πραγματικά στα σπάργανα. Μόλις ξεκίνησε και τώρα έχουμε τελικά κάποια δεδομένα από όλες αυτές τις διάφορες αποστολές για να περιορίσουμε τα μοντέλα και πραγματικά να μας επιτρέψουν να προχωρήσουμε πέρα από την κερδοσκοπία. "
Το LCROSS ήταν μια αποστολή "add-on" στην εκκίνηση του LRO και η αποστολή είχε πολλά άγνωστα. Ο Colaprete είπε ότι ο μεγαλύτερος φόβος του να μπει στον αντίκτυπο και να πάει στα αποτελέσματα ήταν ότι δεν θα λάβουν δεδομένα. «Είχα φόβους ότι θα συνέβαινε κάτι, δεν θα υπήρχε εκτόξευση, ούτε ατμός και απλά θα εξαφανιζόμασταν σε αυτήν τη μαύρη τρύπα», ομολόγησε. «Και αυτό θα ήταν ατυχές, παρόλο που θα ήταν σημείο δεδομένων και θα έπρεπε να καταλάβουμε πώς θα συνέβαινε αυτό».
Όμως έλαβαν δεδομένα και σε αφθονία που - όπως κάθε επιτυχημένη αποστολή - προσφέρει περισσότερες ερωτήσεις παρά απαντήσεις. «Ήταν πραγματικά εξερεύνηση», είπε ο Colaprete. «Πηγαίναμε κάπου που ποτέ δεν είχαμε πάει ποτέ πριν, ένας μόνιμα σκιασμένος κρατήρας στους πόλους της Σελήνης, οπότε ξέραμε ότι πηγαίναμε σε αυτό ότι ό, τι έχουμε πάρει πίσω από τα δεδομένα θα μας άφηνε πιθανότατα να ξύσουμε το κεφάλι μας».
Πρόσθετη πηγή: Επιστήμη