Pred letom dni je NASA uspešno izstrelila raketo Centaur v krater Cabeus, trajno zasenčeno območje na lunarnem južnem polu. Vesoljsko plovilo LCROSS (satelit za opazovanje in zaznavanje Lunarjevega kraterja) je sledilo za petami udarca in spremljalo nastali oblak izliva, da bi videl, kakšne materiale lahko najdemo v tem temnem, neurejenem območju Lune. Danes je ekipa LCROSS objavila najnovejše ugotovitve iz svoje celoletne analize, glavni raziskovalec Tony Colaprete pa je za Space Magazine povedal, da je LCROSS našel vodo in še veliko, mnogo več. "Veliko več" je pravzaprav zanimivo kot voda, "je dejal," vendar je kombinacija vode in različnih hlapnih snovi, ki smo jih videli, še bolj zanimiva - in zagonetna. "
2400 kg (5200 funtov) raketa Centaur je ustvarila krater, širok približno 25 do 30 metrov, ekipa LCROSS pa ocenjuje, da je nekje med 4.000 kilogrami (8.818 funtov) do 6.000 kilogramov (13.228 funtov) naplavin izstrelil iz temnega kraterja in v osvetljeno LCROSS vidno polje. Učinek je ustvaril tako nizko kot kot oblak izliva pod visokim kotom. (Več o nenavadnem pljuvanju preberite v našem intervjuju s LCROSS-ovim Peteom Schultzom).
Ekipa LCROSS je znala izmeriti veliko količino vode in jo našla v več oblikah. "Izmerili smo ga v vodni pari," je dejal Colaprete, "in še pomembneje je, da smo ga merili v vodnem ledu. Led je res pomemben, saj govori o določenih stopnjah koncentracije. "
S kombinacijo skoraj infrardečega, ultravijoličnega in vidnega spektrometra na pastirskem vesoljskem plovilu je LCROSS ugotovil, da je približno 155 kilogramov (342 funtov) vodne pare, vodni led pa izpihnil iz kraterja in ga LCROSS odkril. Glede na to Colaprete in njegova ekipa ocenjujejo, da bi lahko približno 5,6 odstotka celotne mase v kraterju Cabeus (plus ali minus 2,9 odstotka) pripisali samo vodnemu ledu.
Colaprete je dejal, da je iskanje ledu v koncentracijah - "blokov" ledu - izredno pomembno. „To pomeni, da mora obstajati nekakšen postopek, s katerim se krepi, obogati in koncentrira, tako da imate tako imenovano kritično gručo, ki omogoča tvorbo kalčkov in kristalno rast in kondenzacijo ledu. Torej je ta podatkovna točka pomembna, ker si moramo zdaj zastaviti to vprašanje, kako je postal led? " rekel je.
Pri vodni pari je ekipa LCROSS opazila tudi dva "okusa" hidroksila. "Videli smo enega, ki oddaja, kot da bi bil samo navdušen," je dejal Colaprete, "kar pomeni, da bi ta OH lahko prišel iz zrn - lahko je to adsorbirani OH, ki smo ga videli v podatkih M Cubed, ko je bil sproščen oz. osvobojena od vročega udara in pride v oči. Opazimo tudi emisijo OH, ki se imenuje takojšnja emisija, ki je edinstvena za emisije, ki jih dobimo, ko OH nastane s fotolizo. "
Potem je prišlo do "mnogo več." Med instrumenti LCROSS so bila opažanja Lunar Reconnaissance Orbiter - in zlasti instrumenta LAMP (Lyman Alpha Mapping Project) - najpogostejša hlapna količina celotne mase ogljikov monoksid, nato voda vodikov sulfid. Nato je bil ogljikov dioksid, žveplov dioksid, metan, formaldehid, morda etilen, amonijak in celo živo srebro in srebro.
"Torej obstaja veliko različnih vrst, zanimivo pa je, da je vrstam teh vrst skupna voda," je dejal Colaprete. "Tako sta na primer amonijak in metan v koncentraciji glede na skupno vodno maso, ki smo jo videli, podobno kot bi videli v kometu."
Colaprete je dejal, da dejstvo, da vidijo ogljikov monoksid kot obilnejši od vode in da vodikov sulfid obstaja kot pomemben delež celotne vode, kaže na veliko količino predelave znotraj samega kraterja.
"Na zrnih v temnem kraterju se verjetno pojavi kemija," je pojasnil. "To je zanimivo, saj kako lahko pride do kemije pri 40 do 50 stopinjah Kelvina brez sončne svetlobe? Kakšna je energija - ali kozmični žarki, protoni sončnega vetra delujejo, ali gre za druge električne potenciale, povezane s temnimi in svetlimi regijami? Ne vemo Torej, to je spet okoliščina, da imamo nekaj podatkov, ki nimajo povsem veliko smisla, vendar se drugje ujemajo z nekaterimi ugotovitvami, kar pomeni, da je v določeni meri videti kotarijsko in je videti kot to, kar vidimo na mrazu procesi zrn v medzvezdnem prostoru. "
Colaprete je dejal, da je bilo veliko teh spojin presenečenje, kot so ogljikov monoksid, živo srebro ter zlasti metan in molekularni vodik. "Imamo veliko vprašanj zaradi videza teh vrst," je dejal.
Razlike so bile tudi v številčnosti vseh vrst skozi čas - kratke 4 minute, ko so lahko spremljale oblak izliva, preden je pastirsko vesoljsko plovilo vplivalo na Luno. "V resnici lahko sprostimo izpuste hlapnih snovi, če to želite, ko podrobneje pogledamo podatke," je dejal. "In to je pomembno, ker lahko povemo, kaj se je sprostilo ob prvotnem udarcu, tisto, kar je bilo sproščeno v obliki zrn, sublimiranih na sončni svetlobi, in tisto, kar se je" razgrelo "iz vročega kraterja. Torej, tukaj smo trenutno, ni samo, "hej, videli smo vodo in videli smo veliko količino." Ampak kot čas se pojavljajo različni deli in različni "okusi" vode, razpletamo ga do natančnejših in natančnejših podrobnosti. To je pomembno, saj moramo natančneje razumeti, na kaj smo pravzaprav vplivali. Prav to nas zanima, kakšni so pogoji, na katere smo vplivali, in kako se voda porazdeli v tleh v temnem kraterju. "
Veliko vprašanje je torej, kako so vse te različne spojine prišle tja? Zdi se, da so vplivi na kotarje najboljši odgovor, lahko pa bi bilo to tudi ganljivo od zgodnje Lune, sončnega vetra, drugega neznanega postopka ali kombinacije.
"Tega sploh ne razumemo," je dejal Colaprete. „Analiza in modeliranje sta res v povojih. Začenja se šele zdaj in končno imamo nekaj podatkov iz vseh teh različnih misij, da bi omejili modele in resnično omogočili, da presežemo špekulacije. "
LCROSS je bil misija "dodatek" k lansiranju LRO, misija pa je imela več neznank. Colaprete je dejal, da je njegov največji strah pred vplivom in rezultatom ta, da ne bodo dobili nobenih podatkov. "Strahoval sem, da se bo kaj zgodilo, ne bi bilo nobenega izliva, hlapov in preprosto bi izginili v to črno luknjo," je priznal. "In to bi bilo žal, čeprav bi šlo za podatkovno točko in bi morali ugotoviti, kako se to zgodi."
Vendar so dobili podatke in v številčnosti, ki - kot vsaka uspešna misija - ponuja več vprašanj kot odgovorov. "Res je šlo za raziskovanje," je dejal Colaprete. "Hodili smo nekam, česar še nikoli nismo šli, stalno senčen krater na Lunovih polih, zato smo vedeli, da bomo šli v to, da bo vse, kar bomo dobili nazaj, verjetno pustili, da smo se opraskali po glavi."
Dodatni vir: Znanost
