ОКО ПЛАНЕТЫ > Космические исследования > На Луне вода была всегда

На Луне вода была всегда


19-02-2013, 09:22. Разместил: VP

ВОДА БЫЛА ВСЕГДА: ЛУННАЯ ВЛАГА

Следы влаги, обнаруженные в структуре лунных пород, свидетельствуют против теории образования Луны в результате столкновения крупного космического тела с Землей.

Образец лунного анортозита
Исследование образцов древнейших лунных пород, полученных в ходе программы «Аполлон», показало наличие в их кристаллической структуре следов воды. Это не согласуется с теорией происхождения Луны из раскаленного «мусора», образовавшегося в результате столкновения Земли с крупным космическим телом, считает Юсюэ Чжан из Мичиганского университета (США), один из авторов исследования. В таком случае высокие температуры не оставили бы от влаги и следа, однако исследования образцов с Луны свидетельствуют: вода была там с древнейших времен.
Использовав инфракрасную Фурье-спектроскопию,  ученые обнаружили присутствие гидроксилов (6 частей на миллион) в зернах плагиоклаза, составляющих лунный анортозит. Считается, что анортозиты сформировались, когда плагиоклазы кристаллизовались и всплыли на поверхность океана расплавленной магмы. Присутствие в них следов воды – гидроксильных групп – может означать, что лунная магма затвердевала значительно дольше, чем это предполагает «безводный» сценарий гигантского столкновения, говорит Чжан.
По пресс-релизу University of Michigan

СОЛНЕЧНАЯ ВОДА ЛУНЫ: ВЛАЖНЫЙ ВЕТЕР ОТ ЗВЕЗДЫ

Источником воды в лунном реголите может служить постоянный поток солнечного ветра, бомбардирующий спутник.

 
За последние годы и наблюдения космических аппаратов, и лабораторные исследования образцов лунного грунта неоднократно демонстрировали, что Луна вовсе не абсолютно суха и безводна. В 2009 г. американский зонд LCROSS рухнул в вечную тень одного из кратеров и поднял тучу пыли, в составе которой, опять же, обнаружилась вода.
Она находится и в реголите, покрывающем поверхность спутника - но откуда? Являются ли основным ее источником падающие на Луну ледяные кометы? Или имеется другой? Ведь еще в 1970-х теоретики показали, что протоны, в обилии приносящиеся с солнечным ветром, могут взаимодействовать с имеющимся в лунном реголите кислородом, образуя воду и гидроксил (ОН). И недавно американские геологи во главе с Юсюэ Чзаном (Youxue Zhang) подтвердили эти предсказания.
ИК-спектроскопия и масс-спектрометрия образцов лунного реголита, доставленных на Землю миссиями Apollo 11, 16 и 17, позволили обнаружить заметные количества гидроксила, заключенного внутри спекшихся стеклянных «капсул», которые образуются в результате ударов микрометеоритов. О его «солнечном» происхождении говорит изотопный состав водорода. По данным ученых, даже отложения льда в вечной тени приполярных кратеров могут образоваться, в основном, за счет действия солнечного ветра, а не комет.
«Лунный реголит покрывает все поверхность спутника, а стеклянные включения могут составлять до половины его объема, - говорит профессор Чзан, - Таким образом, на основе нашей работы можно сказать, что гидроксил, «водное» соединение, широко представлено на Луне, хотя это и не сама вода, которую можно было бы непосредственно использовать».
Это открытие можно рассматривать и шире. Ведь аналогичный механизм может работать не только на Луне, а везде, куда солнечный ветер добирается с достаточной интенсивностью - например, на Меркурии или на астероиде Веста. Несмотря на всю разницу между этими телами, у них имеются все возможности для получения воды «на месте».
По сообщению Phys.Org

http://www.popmech.ru/article/11898-solnechnaya-voda-lunyi/

ЗАБЫТАЯ ВОДА: СЛЕДЫ СТРАНЫ СОВЕТОВ

Наличие воды на Луне показали результаты еще советских миссий – однако западная наука не обратила внимания на эти результаты.

Зонд "Луна-24" в изображении художника...
...И на почтовых марках
Современная карта распределения воды на Луне (северное полушарие), полученное по данным наблюдений нейтронного спектрометра, работавшего на борту зонда Lunar Prospector. Видно, что основные ее запасы расположены вблизи полюсов
Возможность того, что на Луне имеется вода – разумеется, не моря и не чистые родники, а хотя бы в качестве малой примеси в составе реголита – интриговала ученых и фантастов. Действительно, если мы будем рассуждать о возможности построения постоянной обитаемой базы на Луне, вопрос наличия там воды становится одним из ключевых.
В последние годы поиски «лунной воды» велись с особой интенсивностью, и принесли вполне однозначные результаты: вода есть. Соответствующие подтверждения разными методами и в разное время получали многие исследовательские зонды. Первым из них считается американский аппарат Clementine, запущенный в 1994 г.
С помощью бортового радара зонд посылал к поверхности Луны (в основном концентрируясь на районах полюсов) радиоволны. Отраженный сигнал улавливали расположенные на Земле радиотелескопы, и затем его анализировали. Ученые тогда пришли к выводу о том, что под слоем пыли и мелких частиц на Луне скрываются обширные слои льда. Уже тогда эти результаты получили изрядную порцию критики – а сегодня уже окончательно показано, что интерпретированы наблюдения были неверно. Но, как говорится, «в правильную сторону».
Куда более однозначные сведения принесла несколькими годами позже работа миссии Lunar Prospector. Аппарат вел наблюдения более сложным инструментом, нейтронным спектрометром, который позволил улавливать нейтроны, выбитые с поверхности Луны космическими частицами. По спектру их энергии было установлено присутствие в породе водорода – а тем самым, и воды. Следующие свидетельства дал аппарат Galileo, на своем пути к Юпитеру сблизившийся ненадолго с Луной и проведший нужные наблюдения. А совсем недавно, в 2009 г., к аналогичным выводам пришли индийские ученые, работавшие с собственным «лунным» зондом Chandrayaan-I – уже на основе ИК-спектра они показали наличие в лунной породе включений молекул воды и/или ионов гидроксила.
Коротко говоря, в последнее время представление о Луне, как об абсолютно сухой пустыне подверглось полному пересмотру. Конечно, воды на ней меньше, чем в самой сухой из земных пустынь, но для будущей базы – и для питья, и для аппаратуры, и для выращивания растений, и для получения ракетного топлива – ее должно хватить.
В связи с этим встает интересный вопрос. В распоряжении ученых на Земле имеется достаточно образцов реголита, доставленных с Луны и автоматическими зондами, и пилотируемыми экспедициями. Только в ходе миссий Apollo было получено более 300 килограмм! Отчего же до самых недавних пор вопрос о наличии воды на Луне был таким сложным?
Основательно покопался в истории вопроса американский исследователь Эрлин Кроттс (Arlin Crotts). Прежде всего он отмечает всеобщую уверенность ученых, анализировавших образцы Apollo, в том, что они загрязнены в ходе доставки, и вода в них не имеет никакого отношения к Луне. Ведь даже использовавшиеся тогда контейнеры не удалось герметично закрыть: пазы забила лунная пыль.
А между тем Советский Союз шел своим путем: по словам Кроттса, еще в 1970-х у наших ученых имелись достоверные свидетельства существования «лунной воды». Ученый апеллирует к результатам одной из малоизвестных советских миссий «Луна-24», которая стала последней в программе «Луна». Запущенный в августе 1976 г. автоматический аппарат добрался до спутника, опустился на него и в ходе работы просверлил грунт на глубину 2 м, откуда забрал около 300 г образцов, которые позже были доставлены на Землю.
Разумеется, вскоре был проведен анализ этих материалов, и уже тогда ученые показали ясные свидетельства наличия в них воды, которая составляла до 0,1% их массы. В 1978 г. эти выводы были опубликованы в журнале «Геохимия» - он выпускался и в полноценной английской версии, которая, впрочем, не читалась подавляющим большинством западных ученых. В итоге работа оказалась практически полностью забытой: «Никто никогда не ссылался на данные “Луны-24“,» - говорит Кроттс. Надеемся, теперь историческая справедливость будет восстановлена.
По публикации MIT Technology Review / Physics arXiv Blog

http://www.popmech.ru/article/11121-zabyitaya-voda/


Вернуться назад