Prieš metus NASA sėkmingai paleido panaudotą „Kentauro“ raketą į Cabeus kraterį - visam laikui šešėlinį regioną prie mėnulio Pietų ašigalio. „Ganytojo“ erdvėlaivis „LCROSS“ (Mėnulio kraterio stebėjimo ir stebėjimo palydovas) sekė arti smogtuvo kulnų ir stebėjo susidariusį išmetimo debesį, kad pamatytų, kokių medžiagų galima rasti šiame tamsiame, neištyrinėtame Mėnulio regione. Šiandien LCROSS komanda paskelbė naujausias ištisus metus trunkančios analizės išvadas, o pagrindinis tyrėjas Tony Colaprete sakė „Space Magazine“, kad LCROSS rado vandens ir daug daugiau. „„ Daug daugiau “iš tikrųjų yra toks pat įdomus kaip vanduo, - sakė jis, - tačiau vandens ir įvairių lakiųjų medžiagų derinys, kurį mes matėme, yra dar įdomesnis - ir mįslingas“.
„2400 kg“ (5200 svarų) „Centaur“ raketa sukūrė maždaug nuo 25 iki 30 metrų pločio kraterį, o „LCROSS“ komanda skaičiuoja, kad iš tamsaus kraterio buvo išpūstas nuo 4000 kilogramų (8 818 svarų) iki 6000 kilogramų (13 228 svarų) šiukšlių ir į saulės nušviestą „LCROSS“ matymo lauką. Smūgis sukūrė tiek mažo kampo, tiek aukšto kampo „ejecta“ debesis. (Daugiau apie neįprastą pliūpsnį skaitykite interviu su LCROSS Pete'u Schultzu).
LCROSS komanda sugebėjo išmatuoti nemažą kiekį vandens ir rado jį keliomis formomis. „Mes matavome jį vandens garuose, - sakė Colaprete, - ir, kas, mano manymu, dar svarbiau, mes jį matavome vandens lede. Ledas yra tikrai svarbus, nes jis kalba apie tam tikrą koncentracijos lygį “.
Naudodamas artimųjų infraraudonųjų spindulių, ultravioletinių spindulių ir matomų spektrometrų derinį ganykliniame erdvėlaivyje, LCROSS rado apie 155 kilogramus (342 svarų) vandens garų ir vandens ledo, kuris buvo išpūstas iš kraterio ir aptiktas LCROSS. Remiantis tuo, Colaprete ir jo komanda apskaičiavo, kad maždaug 5,6 proc. Visos masės Cabeus kraterio viduje (plius arba minus 2,9 proc.) Galėtų būti priskirta vien vandens ledui.
Colaprete teigė, kad labai svarbu rasti ledo koncentraciją - ledo „blokus“. „Tai reiškia, kad turi būti kažkoks procesas, kurio metu jis yra tobulinamas, praturtinamas ir sukoncentruojamas, kad turėtum vadinamąją kritinę sankaupą, leidžiančią susidaryti gemalams ir kristaliniam augimui bei ledo kondensacijai. Taigi šis duomenų punktas yra svarbus, nes dabar turime užduoti tą klausimą, kaip jis tapo ledu? “ jis pasakė.
Vandens garuose LCROSS komanda taip pat matė du hidroksilo „skonius“. „Mes matėme tokį, kuris skleidžia, lyg jis tiesiog jaudintųsi“, - teigė Colaprete, „o tai reiškia, kad šis OH galėjo kilti iš grūdų - tai galėjo būti adsorbuotasis OH, kurį matėme„ M Cubed “duomenyse, kai jis buvo paleistas ar išsilaisvinęs iš karšto smūgio ir pasirodęs. Mes taip pat matome skleidžiamą OH, vadinamą greita emisija, kuri yra unikali emisijai, kurią jūs gaunate, kai fotolizės metu susidaro OH “.
Tarp „LCROSS“ instrumentų, „Lunar Reconnaissance Orbiter“ stebėjimai - ypač LAMP („Lyman Alpha Mapping Project“) instrumentas - pastebėjo daug daugiau. „Labiausiai nepastovus pagal bendrąją masę buvo anglies monoksidas, tada vanduo, Vandenilio sulfidas. Tada buvo anglies dioksidas, sieros dioksidas, metanas, formaldehidas, galbūt etilenas, amoniakas ir netgi gyvsidabris bei sidabras.
„Taigi yra daugybė skirtingų rūšių, ir įdomu tai, kad daugelis šių rūšių yra bendros vandeniui“, - sakė Colaprete. "Taigi, pavyzdžiui, amoniako ir metano koncentracija, palyginti su visa vandens masė, kurią mes matėme, yra panaši į tą, kurią pamatytumėte kometoje."
Colaprete teigė, kad faktas, kad jie mato anglies monoksidą kaip gausiau nei vanduo ir kad vandenilio sulfidas egzistuoja kaip nemaža viso vandens dalis, rodo nemažą perdirbimo procesą pačiame krateryje.
„Tikėtina, kad grūdai tamsiame krateryje vyksta chemija“, - aiškino jis. „Tai įdomu, nes kaip jūs priimate chemiją 40–50 laipsnių pagal Kelviną be saulės spindulių? Kas yra energija - ar tai kosminiai spinduliai, saulės vėjo protonai, veikiantys, ar tai kiti elektros potencialai, susiję su tamsiąja ir šviesiąja sritimis? Mes nežinome. Taigi tai vėlgi yra aplinkybė, kai mes turime duomenų, kurie nėra visiškai prasmingi, tačiau jie atitinka tam tikrus radinius kitur, tai reiškia, kad tam tikru mastu jis atrodo kometinis ir atrodo kaip tai, ką matome šaltai. grūdų procesai tarpžvaigždinėje erdvėje. “
Colaprete teigė, kad daugelio šių junginių atradimas buvo staigmena, pavyzdžiui, anglies monoksido, gyvsidabrio, ypač metano ir molekulinio vandenilio. „Dėl šių rūšių išvaizdos turime daug klausimų“, - sakė jis.
Laikui bėgant, visų rūšių gausumas taip pat skyrėsi - trumpas 4 minučių laikotarpis, kai jie galėjo stebėti ejekta debesį, kol pats piemenų erdvėlaivis smogė Mėnuliui. „Jei iš tikrųjų, mes galime išskaidyti lakiųjų medžiagų išsiskyrimą kaip laiko funkciją, kai atidžiau pažvelgsime į duomenis“, - sakė jis. „Ir tai yra svarbu, nes galime susieti tai, kas buvo išleista pradinio smūgio metu, kas išsiskyrė kaip grūdai, sublizgę saulės spinduliuose, ir kas buvo„ prakaituota “iš karšto kraterio. Taigi šiuo metu mes esame ne tik: „Ei, mes matėme vandenį ir matėme nemažą kiekį.“ Bet kaip laiko funkcija atsiranda skirtingos dalys ir skirtingi vandens „skoniai“, taigi mes ją išskleidžiame iki smulkesnės ir smulkesnės detalės. Tai svarbu, nes turime tiksliau suprasti, kam mes iš tikrųjų padarėme įtaką. Būtent tai mus domina, kokiomis sąlygomis mes esame paveikti ir kaip vanduo pasiskirsto dirvožemyje tame tamsiame krateryje. “
Taigi didelis klausimas yra, kaip ten pateko visi šie skirtingi junginiai? Atrodo, kad kometos poveikis yra geriausias atsakymas, tačiau tai taip pat gali išsekinti iš ankstyvo Mėnulio, saulės vėjo pristatymo, kito nežinomo proceso ar jų derinio.
„Iš tikrųjų mes to visiškai nesuprantame“, - sakė Colaprete. „Analizė ir modeliavimas yra tik pradinėje stadijoje. Tai tik prasideda, ir dabar mes pagaliau turime duomenų apie visas šias įvairias misijas, kad būtų galima apriboti modelius ir iš tikrųjų leisti mums peržengti spekuliacijas. “
LCROSS buvo „papildoma“ misija prie LRO starto, o misijai buvo keli nežinomi dalykai. Colaprete sakė, kad didžiausia jo baimė įsitraukti į poveikį ir atsižvelgti į rezultatus yra ta, kad jie negaus jokių duomenų. „Aš bijojau, kad kažkas nutiks, nebus išstūmimo, garų ir mes tiesiog dingsime į šią juodąją skylę“, - prisipažino jis. "Ir tai būtų buvę gaila, net jei tai būtų buvę duomenų taškas ir mes būtume turėję išsiaiškinti, kaip viskas atsitiks".
Bet jie gavo duomenų ir gausybėje, kuri, kaip ir kiekviena sėkminga misija, pateikia daugiau klausimų, o ne atsakymų. „Tai iš tikrųjų buvo tyrinėjimas“, - teigė Colaprete. „Mes važiavome kažkur niekad anksčiau neišvykę, visam laikui šešėliniame krateryje Mėnulio poliuose, todėl žinojome, kad įsitraukę į tai, kas mums bus patikima, tikriausiai liksime subraižyti galvas.“
Papildomas šaltinis: Mokslas
