Вода на Місяці: що виявив китайський місяцехід Чан'є-5

Китайський космічний апарат Чан'є-5 прибувМісяць 1 грудня 2020 року і став першим апаратом на поверхні Місяця, який виявив ознаки води всередині скель та ґрунту нашого супутника. Для проведення низки наукових вимірів місячний мінералогічний спектрометр Чан'е-5 використовував бортові прилади, а зі своєї захоплюючої подорожі привіз на нашу планету понад 60 унцій зразків ґрунту та гірських порід. Поки зонд був на Місяці дослідники з Інституту геології та геофізики Китайської Академії наук, припустили, що корабель виявив воду, а саме молекули H2O. Це відкриття стало можливим завдяки здатності супутника відбивати та поглинати сонячні промені. Цікаво, що одним з головних завдань місії було бажання вчених зрозуміти, чи можна використовувати воду на Місяці для астронавтів, що знаходяться далеко від планети протягом тривалого часу. Дослідники також вважають, що майбутні астронавти зможуть жити на Місяці, дістаючи молекулярний кисень та водень для виробництва води та чистого кисню.

Найскладніша космічна операція КНР успішно завершилася 17 грудня, коли капсула місячного зонда «Чан'е-5», що повертається, приземлилася на луках у північному Китаї.

Аналіз зображень, зроблених апаратом «Чан'є-5», підтвердив наявність води на Місяці. Чан'є-5 – це перша за 40 років експедиція, яка доставила на Землю зразки місячного ґрунту.

Скільки на Місяці води?

Наприкінці 2000-х ряд місій виявив ознакинаявність води на освітленій сонцем поверхні Місяця, але вчені не мали можливості довести її наявність. І все ж за останні два десятиліття було виявлено кригу у важкодоступних кратерах навколо полюсів супутника, які постійно перебувають у тіні.

Потім, у листопаді 2020 року, за місяць до того, яккитайський апарат, що спускається, виявив воду на її поверхні, NASA оголосило, що дійсно може підтвердити наявність води в сонячній частині Місяця навіть не вирушаючи туди. За допомогою інфрачервоної обсерваторії SOFIA фізикам вдалося вловити сигнали різних довжин хвиль молекул води.

Більше того, це відкриття показало, що вода може бути поширена на Місяці, а не тільки замерзла на її полюсах.

Синім відзначені області, в яких є вода

Цікаво й те, що Чан'є-5 став першим місячним.місією зі збирання та повернення матеріалів з 1976 року, коли зонд Радянського Союзу «Луна-24» доставив на Землю зразки. Востаннє NASA видобувало місячне каміння 50 років тому, в 1972 році, тому сьогодні весь світ спостерігає за досягненнями Чан'є-5.

Більше на тему: Вчені вивчили місячний ґрунт, здобутий апаратом «Чан'е-5». Що нового вони впізнали?

Важливо розуміти, що вода – рідкісний ресурс у глибокому космосі. А враховуючи, що це життєво важливий інгредієнт,його брак за межами Землі є серйозною перешкодою для людей в освоєнні космосу. Раніше вважалося, що поверхня Місяця повністю «суха», але в останнє десятиліття вчені підтвердили наявність на поверхні води.

У пошуках молекул Н2О

Дослідницька група із Китайської Академіїнаук побачила ознаки води в даних зонда. Чан'е-5 ідентифікував молекули H2O на основі їх чіткого спектрального відображення – вимірювання того, як об'єкти відображають або поглинають сонячне випромінювання. Робота опублікована у журналі Science Advances.

Виявлення Чан'є-5 показує, що на Місяці можебути більше води, ніж очікувалося, – розповів Метт Сіглер, старший науковий співробітник Інституту планетології – некомерційна організація, що базується в Арізоні. Сам Сіглер увійде до складу команди NASA Артеміда для буріння льоду на південному полюсі Місяця.

Це перша за 40 років експедиція, яка доставила на Землю зразки місячного ґрунту.

Бажаєте завжди бути в курсі останніх наукових відкриттів? Підписуйтесь на наш канал у Telegram та приєднуйтесь до коментарів!

У минулому місячне каміння, повернене місіямиАполлона були надзвичайно сухими, і передбачалося, що вода потрапила на Місяць разом із землянами. Проте попередні вимірювання показали потенційну наявність води, але жодне з цих досліджень не проводилося на самому Місяці — досі. Різниця, за словами дослідників, полягає в тому, що дані про спектральне відображення необхідно скоригувати з урахуванням температури об'єкта. Це необхідно, щоб визначити, скільки на супутнику води.

Тепло від поверхні Місяця може змінити або замаскувати особливості відбитого світла. Але визначити температуру мети на великій відстані неймовірно важко, зазначають фізики.

Безумовно, Чан'є-5 не виявив на Місяці вируючихрічок або каскадних водоспадів у раніше недослідженій області. Дослідники вважають, що вода, швидше за все, утворилася завдяки сонячному вітру. Коли сонячний вітер, що містить атоми водню, впливає на кисень у місячному ґрунті та гірських породах, іноді утворюється вода.

Концентрація води на Місяці становить приблизно 120 грамів на кожну тонну місячного ґрунту, але в місячних породах спостерігається дещо вища концентрація — 180 грамів на тонну.

Не пропустіть: Чому на Землі сталася киснева катастрофа і як на неї вплинув Місяць

Звідки на Місяці вода?

Незважаючи на те, що апарат, що спускається, виявивна супутнику воду, її було небагато. Як з'ясували дослідники, у деяких із найпосушливіших місць на Землі вологість ґрунту зазвичай коливається від 0,2 до 5%. Згідно з отриманими даними, у місячній породі води було близько 0,018%, а в навколишньому ґрунті – всього 0,012%. Зрозуміло, що нам довелося б роздавити багато каміння, щоб отримати склянку питної води, але це лише початок.

Як думаєте, чи зможемо ми колись жити на Місяці?

За словами вчених, у майбутньому будуть потрібнідослідження про вміст води в місячних породах, і це дозволить нарешті зрозуміти, звідки взялася вода на супутнику Землі, нехай її зовсім небагато. Сьогодні ми знаємо, що вода у ґрунті Місяця утворилася з водню, що приноситься сонячним вітром, але що приховано на його темному боці? І чи є там вода? Сподіваємося, скоро ми дізнаємося відповіді на ці та інші питання.