Есть ли вода на луне: НАСА обнаружило воду на Луне. Почему это важно для будущих экспедиций? |

Содержание

НАСА обнаружило воду на Луне. Почему это важно для будущих экспедиций?

Виктория Гилл
Научный корреспондент Би-би-си

26 октября 2020

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

НАСА хочет построить на Луне постоянные базы

Несколько дней назад НАСА заинтриговало научную общественность, сообщив, что вскоре будет объявлено об очень интересном открытии, связанном с Луной. И вот космическое агентство представило убедительные доказательства наличия воды на спутнике Земли.

Это «не оставляющее сомнений доказательство наличия воды» даст дополнительный толчок для развития программы НАСА по созданию лунной базы. Ожидается, что экспедиция сможет функционировать на Луне, используя ее природные ресурсы.

Выводы исследователей изложены в двух статьях, опубликованных в журнале Nature Astronomy.

При этом, если раньше воду находили в постоянно затемненной части лунных кратеров, то теперь ее выявили в местах, освещаемых солнцем.

Хотя признаки наличия воды на Луне фиксировались и раньше, нынешние открытия дают повод предположить, что ее больше, чем ранее считали ученые. «Благодаря этому у нас появилось больше потенциальных источников добычи воды на Луне. Место размещения лунной базы во многом будет зависеть от того, где находится вода», — рассказала Би-би-си планетолог из Открытого университета Ханна Сарджент.

НАСА объявила, что отправит женщину и мужчину на поверхность Луны в 2024 году, чтобы подготовиться к следующему «гигантскому скачку» — высадке людей на Марс уже в 2030-х годах.

По словам Сарджент, это подразумевает, что освоение космоса должно стать более самодостаточным. «Частично это подразумевает использование местных ресурсов, особенно воды», — добавила Сарджент.

Автор фото, Victoria Gill

Подпись к фото,

Наличие воды может стать одним из решающих факторов при выборе места для лунной базы

Как ученые нашли воду на Луне?

Первое открытие было сделано с помощью инфракрасного телескопа «София». Обсерватория находится на борту самолета Boeing 747 и проводит наблюдения за звездным небом из стратосферы, благодаря чему ученым не мешает пар, находящийся в атмосфере.

Направляя инфракрасное излучение на лунную поверхность, ученые могут выяснить, что конкретно его отражает. Разные тела излучают разную энергию в инфракрасном спектре. В данном случае исследователи определили излучение, которое совпадает с излучением молекул воды.

Назад на Луну. НАСА определило, кто разработает модули для лунной миссии
Ракета для Луны: во сколько обойдется России носитель сверхтяжелого класса
Кому принадлежит Луна и ее полезные ископаемые?

Ученые предполагают, что молекулы воды могут находиться в пузырях лунного стекла или между песчинками на поверхности, которые защищают их в суровых условиях.

В другом исследовании ученые занимались поиском постоянно затемненных областей, которые называют ловушками холода. Потенциально вода в них может находиться постоянно. Ученые выяснили, что подобные холодные ловушки есть у обоих полюсов спутника, и пришли к выводу, что на площади примерно 40 тыс. кв. км лунной поверхности может быть вода.

Автор фото, Lockheed Martin

Подпись к фото,

Астронавты отправятся к Луне на космическом корабле «Орион»

Насколько важно это открытие?

Пропустить Подкаст и продолжить чтение.

Подкаст

Что это было?

Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.

эпизоды

Конец истории Подкаст

По словам Сарджент, это открытие расширяет список мест, на которых можно было бы построить базу.

В ближайшие годы запланировано несколько миссий, которые отправятся к Луне для изучения ее околополюсных областей. В долгосрочной перспективе планируется строительство постоянных обитаемых баз на поверхности спутника.

«Это может повлиять [на принятие решений]. У нас есть время, чтобы провести необходимые исследования. Но этого времени не так много, потому что мы уже прорабатываем идеи по строительству лунной базы и решаем, где она будет находиться. Мы все равно собирались лететь на Луну. Но теперь у нас есть больше вариантов, и теперь туда хочется отправиться еще больше», — добавила Сарджент.

По словам экспертов, добыча воды изо льда может существенно помочь будущим колонистам.

Будет гораздо дешевле изготавливать ракетное топливо на Луне, а не доставлять его с Земли. Поэтому в будущем для возвращения на Землю или для полета к другим космическим объектам люди смогут получать из воды водород и кислород, которые обычно применяются для заправки космических аппаратов.

Получение топлива на Луне поможет снизить стоимость космических путешествий и позволит сделать лунную базу более доступной.

Космический водопровод. Ученые выяснили, как на Луне появился лед

Исследователи из Чехии и США выдвинули оригинальную гипотезу происхождения льда на лунных полюсах. Они считают, что молекулы воды из атмосферы нашей планеты перелетели на Луну на хвосте магнитосферы Земли.

Признаки воды

На Луне есть водяной лед. Особенного его много на Южном полюсе. Поэтому именно там планируют в будущем разместить лунную базу.

Поверхностный лед на полюсах Луны: Южный полюс слева, Северный полюс справа

Даже после того как на Луне побывали первые астронавты и автоматические станции, ученые были уверены, что поверхность нашего спутника абсолютно сухая и вода там не может существовать ни в каком виде из-за экстремальных температур и суровых условий космической среды. Но в 1976-м в образцах лунного реголита, доставленных советским зондом «Луна-24», обнаружили около 0,1 процента воды. А в 1990-х американские аппараты Clementine и Lunar Prospector, выполнявшие дистанционные исследования поверхности Луны с помощью радио- и спектрометрических методов, выявили скопления водяного льда в постоянно затененных кратерах на полюсах.

В 2008-м Индийская организация космических исследований отправила к спутнику Земли орбитальный аппарат «Чандраян-1». На его борту были спектрометр М3 (Moon Mineralogy Mapper), способный определить молекулы воды по спектру их излучения, и радиочастотный радар Mini-SAR, умеющий отличить водяной лед от воды в виде гидроксильных групп в твердых минералах.

Аппарат «Чандраян-1»

Индийский зонд насчитал около Северного полюса Луны более 40 кратеров, которые, по оценкам ученых, содержат около 600 миллионов метрических тонн водяного льда. На Южном полюсе и того больше — там лед покрывает 22 процента поверхности. Сотни полярных кратеров находятся в постоянной тени из-за небольшого наклона оси Луны к Солнцу — полтора градуса (у Земли — 23,4). Солнце никогда не поднимается над их краями, а на дне сохраняется температура порядка минус 250 градусов Цельсия.

В 2020-м тот же «Чандраян-1» нашел скопления гематита (оксида железа, внешне похожего на ржавчину, который образуется только в присутствии кислорода и воды). Причем и за пределами ледяных скоплений на полюсах.

Составное изображение поверхности Луны, полученное с помощью спектрометра М3 космического зонда «Чандраян-1». Синий цвет показывает спектральную сигнатуру гидроксильной группы

Загадка происхождения

До недавнего времени считали, что воду на Луну еще на ранних этапах ее истории, примерно 3,5 миллиарда лет назад, в период так называемой поздней тяжелой бомбардировки занесли астероиды и кометы. В качестве альтернативы рассматривали солнечный ветер. Слагающие его частицы ионизированного водорода при взаимодействии с лунным грунтом теоретически могут образовывать воду. Компьютерные модели показывали, что до половины ее должно испаряться каждый месяц во время полнолуния, когда Луна проходит через хвост магнитосферы Земли. В это время магнитное поле блокирует солнечный ветер, и его частицы не достигают лунной поверхности.

Однако в прошлом году ученые проанализировали данные зонда «Чандраян-1» и установили, что после прохождения магнитосферного шлейфа объемы лунного льда не сокращаются — наоборот, увеличиваются. Предположили, что это из-за «земного ветра» — потока магнитосферных ионов кислорода и водорода, способных соединяться в молекулы воды.

В 2007-м японский искусственный спутник Луны «Кагуя» обнаружил, что кислород из верхних слоев атмосферы Земли может путешествовать «на хвосте магнитосферы», достигая Луны. По результатам магнитометрических наблюдений спутников проекта НАСА THEMIS-ARTEMIS исследователи раздельно оценили количество частиц солнечного и «земного» ветра. Оказалось, максимум земных частиц приходится именно на полнолуние.

Ученые объяснили это так: раз в месяц магнитосфера нашей планеты, экранируя поток солнечного ветра, создает «водяной мост», по которому ионизированные частицы, вырванные из озонового слоя земной атмосферы, перелетают на Луну. Ионы движутся вдоль линий магнитного поля, которые, огибая спутник, уходят дальше в межпланетное пространство. Как частицам удается вырваться из магнитных потоков и осесть на лунной поверхности, авторы исследования не выяснили.

Каждый месяц Луна проходит сквозь ионные потоки в «хвосте магнитосферы» Земли

Сквозь разрывы магнитных линий

Недавно геофизики из Карлова университета в Праге и Аляскинского университета в Фэрбенксе высказали такую гипотезу.

Наша планета движется по орбите в пузыре магнитного поля, который разрывается сзади, образуя шлейф. Через этот хвост раз в месяц, в полнолуние, проходит Луна. Силовые линии на переднем крае магнитосферы замкнуты, а в хвосте — разомкнуты и уходят в бесконечность. Но если на их пути возникает достаточно массивное тело (в данном случае — спутник Земли), они отклоняются, запутываются и частично снова замыкаются. При этом часть ионизированных частиц осаждается на поверхности этого тела.

Подсчитали, что за миллиарды лет полярные регионы Луны могли накопить до 3500 кубических километров водяного льда. Это сопоставимо с восьмым по величине в мире озером Гурон в Северной Америке. Причем при условии, что до Луны долетает лишь один процент ионов, покидающих Землю.

Ученые из Аризонского университета полагают, что благодаря магнитному полю вода не только попала на поверхность спутника, но и сохранилась до наших дней. Даже несмотря на разрушительное действие солнечного ветра, который, в отличие от света, легко проникает в затененные участки кратеров. Правда, в этом случае речь идет не о магнитосфере Земли, а о локальных магнитных аномалиях у некоторых крупных кратеров. Их выявил и нанес на карту зонд «Кагуя» в 2007-2009 годах. Исследователи думают, что остаточная намагниченность связана с богатым железом материалом астероидов, образовавших кратеры. И хотя эти магнитные поля в тысячи раз слабее земного, их вполне достаточно, чтобы отклонить от залежей льда потоки ионизированных частиц солнечной плазмы.

Кратер Шеклтон в районе Южного полюса Луны — один из тех, в которых обнаружили залежи водяного льда

По мнению авторов работы, водяной лед может находиться не только на дне лунных кратеров, но и слагать слой подповерхностной вечной мерзлоты в приполярных областях. На это указывают результаты гравиметрических исследований. Ученые считают, что аномалии силы тяжести, обнаруженные орбитальным аппаратом НАСА Lunar Reconnaissance Orbiter, свидетельствуют о породах, насыщенных льдом.

В следующем году американское космическое агентство планирует отправить к Южному полюсу луноход VIPER (Volatiles Investigating Polar Exploration Rover). Ровер оборудуют метровым буром и приборами, которые смогут прямо на месте анализировать состав грунта.

3D-модель американского лунохода VIPER

Место для лунной станции

По итогам работы лунохода VIPER в НАСА окончательно определятся с местом для будущей станции, которая, в соответствии с программой «Артемида», должна появиться на Луне до конца десятилетия. Подобные планы есть и у России, и у Китая.

Все проекты ориентируются на Южный полюс, хотя летать на орбитальную станцию и обратно проще из экваториальной зоны. Но именно в южной полярной области сосредоточены залежи льда, необходимого для получения воды, кислорода для дыхания и водорода для ракетного топлива. Кроме того, здесь находятся так называемые пики вечного света — вершины, постоянно освещенные Солнцем, на которых можно поставить солнечные батареи.

Наиболее вероятным местом для строительства станции считают кратер Шеклтон диаметром 21 километр практически на самом Южном полюсе. Вблизи есть сразу несколько потенциальных посадочных площадок.

Художественное представление лунной базы на склоне кратера Шеклтон

08:00 22.05.2022 (обновлено: 08:12 22.05.2022)

Ученые впервые нашли воду в освещенных областях Луны

Воды на Луне оказалось гораздо больше, чем считалось ранее. Наблюдения с Земли показали, что вода есть не только в темных полярных кратерах, но и на освещенной части Луны, что позволит в будущем добывать ее на месте, надеются астрономы.

Американские ученые рассказали о важном астрономическом открытии, которое анонсировали еще неделю назад. Им впервые удалось обнаружить воду на освещенной поверхности Луны, что может иметь важные последствия в свете готовящихся пилотируемых миссий к спутнику Земли.

В течение многих десятилетий Луна считалась в основном безводным телом. Лишь в последние годы наблюдения показали наличие залежей водяного льда в приполярных областях Луны – в основном, в вечно затененных крупных кратерах, на дно которых никогда не попадает солнечный свет.

Несколько дней назад в NASA анонсировали объявление важного открытия, которое было сделано при помощи знаменитой атмосферной обсерватории SOFIA на борту широкофюзеляжного самолета Boeing-747, ведущей наблюдения в инфракрасном диапазоне.

С помощью этого телескопа ученые впервые обнаружили воду в Клавии — огромном древнем ударном кратере, расположенном в южной части видимой стороны Луны.

Ряд прошлых наблюдений помог обнаружить в подповерхностном слое Луны атомы водорода, однако у ученых не было способа понять – входит он в состав воды, или же гидроксильной группы OH в составе каких-то минералов.

Теперь инфракрасные наблюдения позволили точно определить наличие воды с концентрацией 100-412 частей на миллион. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.

В августе 2018 года ученые под руководством Кейси Хоннибол из Центра космических полетов имени Годдарда вели наблюдения лунной поверхности, используя инструменты телескопа SOFIA, и обнаружили инфракрасное излучение из кратера и его окрестностей на длине волны шесть микрон, что соответствует линии воды.

«Нам не знаком какой-либо другой материал, имеющийся на Луне и обладающий спектральной линией 6 микрон, кроме, как вода», — пояснила Хоннибол.

«У нас были намеки на то, что вода может присутствовать на освещенной части Луны. Теперь же мы знаем, что она там есть. Это открытие меняет наше представление о лунной поверхности и поднимает интригующие вопросы о ресурсах, годных для исследования далекого космоса», — заявил директор астрофизического отдела NASA Пол Херц.

Обнаружение небольших, но достаточных для изучения концентраций воды ставит перед учеными вопросы о том, как могли образоваться эти молекулы, и главное – как вода может сохраняться долгое время в условиях солнечного облучения, не испаряясь.

По одной из версий, вода может сохраняться внутри естественного лунного вулканического стекла или же между частицами пыли.

Что касается происхождения воды, то она могла быть занесена в прошлом при ударе микрометеоритов, которые приносили с собой небольшие порции воды. По другой версии, вода могла образовываться за счет атомов водорода, принесенных в в составе солнечного ветра, которые затем соединились с кислородом в составе минералов и образовали гидроксил. Затем энергия, выделяющаяся при ударах метеоритов, могла превращать гидроксил в воду.

Для проверки своих открытий команда Хоннибол уже получила дополнительное наблюдательное время на телескопе SOFIA. «Мы надеемся картировать большую часть Луны, чтобы охарактеризовать поведение воды. Меняется ли оно вдоль лунной поверхности с течением суток и с широтой? Это поможет нам понять ее происхождение, и то, как она сохраняется», — пояснила эксперт.

Ответы на эти вопросы позволят понять, как в будущем можно будет выделять воду, например, в ходе пилотируемых миссий. Если вода заключена в реголите, требуется лишь собрать его и нагреть до определенной температуры. Если вода заключена в вулканическом стекле, это потребует расплавления породы и больших энергетических затрат.

Для телескопа, обычно наблюдающего за такими далекими объектами, как черные дыры, звездные скопления и галактики, наблюдение Луны стало непривычным занятием.

«SOFIA и правда, впервые посмотрел на Луну, и мы даже не были уверены, что получим надежные данные, однако вопросы о лунной воде заставили нас попробовать, — пояснила Насим Рангвала, научная сотрудница миссии SOFIA. – Это невероятно, что открытие появилось из по существу испытания».

В другой статье в журнале Nature Astronomy ученые, используя теоретические модели и данные с орбитального зонда NASA Lunar Reconnaissance Orbiter, показали, что вода на Луне может сохраняться не только в ранее обнаруженных полярных кратерах, но и в небольших темных областях, где температура в течение лунного дня не понимается выше точки замерзания льда.

«Вода – важный ресурс как для научных целей, так и для будущих исследователей, — заявил главный научный сотрудник Управления космических исследований и операций NASA Джейк Бличер. — Если мы сможем использовать ресурсы Луны, мы сможем возить меньше воды и больше оборудования для новых научных открытий».

Уникальная обсерватория SOFIA, смонтированная на борту широкофюзеляжного самолета Boeing-747, ведет наблюдения с 2010 года. Обычно самолет поднимается в небо до четырех раз в неделю, проводя по десять часов на высоте 12-13 тысяч метров.

Идея обсерватории была проста и заманчива — на такой высоте 2,5-метровый телескоп в хвостовой части самолета находится выше 99% водяного пара, который присутствует в атмосфере и мешает наблюдать в инфракрасном диапазоне.

Новое открытие может стать важным достижением для знаменитого телескопа, над которым в начале этого года стали сгущаться тучи.

Работа воздушной обсерватории обходится недешево – ежегодно на нее тратится примерно $85 млн. И хотя пятую часть берет на себя Германский центр авиации и космонавтики, этот проект остается одним из самых дорогостоящих астрономических проектов NASA, уступая по стоимости поддержания только знаменитому орбитальному телескопу Hubble.

Так, в апреле «Газета.Ru» писала о наукометрическом анализе, согласно которому за 5 лет в период 2014-2018 годов на основе наблюдений SOFIA астрономы публиковали в среднем всего 21 научную статью в год, «что делает его одним из наименее результативных телескопов в мире».

Ученые тогда опасались, что судьба телескопа под вопросом – в феврале этого года администрация Дональда Трампа предложила закрыть проект, заявив, что он не оправдывает $85 млн, ежегодно выделяемых на него.

Вода на Луне | Внутри и снаружи — Луна: NASA Science

Введение

Что такое большое, покрытое водой, но в 100 раз более сухое, чем пустыня Сахара? Это не загадка, это Луна! На протяжении веков астрономы спорили, существует ли вода на ближайшем соседе Земли. В 2020 году данные миссии НАСА SOFIA подтвердили, что вода существует в освещенной солнцем области лунной поверхности в виде молекул H ₂ O, встроенных в зерна лунной пыли или, возможно, прилипших к их поверхности. Вот краткая история открытий, приведших к подтверждению наличия воды на Луне.

Мария на Луне

Мария на Луне (1645)

Когда первые астрономы смотрели на Луну, их поражали большие темные пятна на ее поверхности. В 1645 году голландский астроном Михаэль ван Лангрен опубликовал первую известную карту Луны, назвав темные пятна «мариями» — латинское слово, обозначающее «моря», — и зафиксировал широко распространенное мнение о том, что эти пятна на Луне — это океаны. лунная поверхность. Подобные карты Иоганна Гевелия (1647 г.), Джованни Риччоли и Франческо Гримальди (1651 г.) были опубликованы в течение следующих нескольких лет. Теперь мы знаем, что эти пятна представляют собой базальтовые равнины, образовавшиеся в результате ранних извержений вулканов, но номенклатура «мария» (во множественном числе) или «море» (в единственном числе) остается.

Карта Луны с морями, изображенными в виде океанов, опубликованная астрономом Майклом Ван Лангреном в 1645 году. Кредит: Creative Commons

Абсолютно сухая Луна

Абсолютно сухая Луна (1892 г.)

Американский астроном Уильям Пикеринг провел измерения в конце 1800-х годов, которые привели его к выводу, что Луна практически не имеет атмосферы. При отсутствии облаков и атмосферы ученые в целом согласились, что любая вода на лунной поверхности немедленно испарится. Измерения Пикеринга привели к широко распространенному мнению, что Луна лишена воды.

Открытая страница книги астронома Уильяма Пикеринга «Луна: обзор нашего спутника с полным фотографическим атласом». Наблюдения Пикеринга за Луной привели к убеждению, что при таком низком атмосферном давлении любой лед на поверхности Луны почти мгновенно сублимируется. Кредит: Интернет-архив/Knopf Doubleday (Это изображение является общественным достоянием)

Идеи о воде

Идеи о воде (1960-е годы)

По мере того, как ученые продвигались вперед в понимании поведения веществ, склонных к испарению при относительно низких температурах, называемых летучими, физик-теоретик Кеннет Уотсон опубликовал статью в 1919 году. 61, описывающий, как такое вещество, как вода, могло существовать на Луне. Статья Уотсона впервые популяризировала идею о том, что водяной лед может прилипать ко дну кратеров на Луне, которые никогда не получают солнечный свет, в то время как освещенные солнцем области на Луне будут настолько горячими, что вода испарится почти мгновенно. Эти лишенные света области Луны называются «постоянно затененными областями».

Кратер Шеклтона на южном полюсе Луны в постоянно затененной области Луны. Авторы и права: НАСА

Посадки Аполлона

Посадки Аполлона (1969 – 1972)

Астронавт Аполлона-17 Юджин Сернан управляет лунным вездеходом. Авторы и права: НАСА

Эпоха Аполлона впервые привела людей на лунную поверхность, что дало исследователям возможность напрямую искать признаки воды на Луне. При тестировании образцы почвы, доставленные астронавтами Аполлона, не обнаружили никаких признаков воды. Ученые пришли к выводу, что лунная поверхность должна быть полностью сухой, а перспектива появления воды всерьез не рассматривалась в течение десятилетий.

Астронавт Аполлона-15 Джим Ирвин использует совок для сбора образцов грунта с поверхности Луны. Авторы и права: НАСА

Возможная ледяная вода в затененных кратерах

Возможная замерзшая вода в затененных кратерах (1994, 1998)

Миссия НАСА «Клементина», запущенная в 1994 году, облетела Луну в течение двух месяцев и собирала информацию о ее минералах. Данные Clementine показали, что в постоянно затененной области Луны есть лед. Миссия Lunar Prospector сосредоточилась на постоянно затененных кратерах, чтобы глубже изучить открытие и в 1998 обнаружили, что самые большие концентрации водорода существуют в областях лунной поверхности, которые никогда не подвергаются воздействию солнечного света. Результаты показали водяной лед на лунных полюсах. Тем не менее, изображения были низкого разрешения, поэтому нельзя было сделать однозначных выводов.

Мозаичное изображение южного полюса Луны, полученное космическим кораблем НАСА «Клементина». Авторы и права: NASA/JPL/USGS

Повторное посещение образцов Аполлона

Повторное посещение образцов Аполлона (2008)

Астронавт Аполлона-17 Юджин Сернан готовится к сбору образцов. Кредит: НАСА

г. Используя основные технологические достижения со времен «Аполлона», исследователи из Университета Брауна повторно посетили образцы «Аполлона». Они обнаружили водород внутри крошечных шариков вулканического стекла. Поскольку сегодня на Луне не извергаются вулканы, открытие представило доказательства того, что вода существовала на Луне, когда вулканы извергались в древнем прошлом Луны. Кроме того, сохранившийся водород дал ключ к разгадке происхождения лунной воды: если она образовалась в результате извержения вулканов, она должна была появиться изнутри Луны. Открытие показало, что вода была частью Луны с момента ее раннего существования и, возможно, с момента ее образования.

Стеклянные бусины, образовавшиеся в результате древних извержений вулканов на Луне и собранные астронавтами Аполлона. Авторы и права: НАСА

Signs of Hydration

Signs of Hydration (2009)

Chandrayaan, Cassini, Deep Impact

Группа космических аппаратов позволила совершить захватывающие открытия в 2009 году. Ни один из них не был предназначен для поиска воды на Луне, однако Chandrayaan- 1 и миссии NASA Cassini и Deep Impact обнаружили признаки гидратированных минералов в виде молекул кислорода и водорода в освещенных солнцем областях Луны. Исследователи не могли определить, наблюдали ли они гидратацию за счет гидроксила (ОН) или воды (H ₂ О). Они также обсуждали, зависит ли количество гидратации от времени суток.

Художественное изображение космического корабля НАСА «Кассини». Авторы и права: NASA/JPL-Caltech

Наблюдения за лунным мусором

Наблюдения за лунным мусором раскрывают больше (2009 – 2019)

Художественная визуализация спутника LCROSS. Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения

Спутник для наблюдения и зондирования лунных кратеров (LCROSS) и лунный разведывательный орбитальный аппарат (LRO) запущены вместе в 2009 г.. Позже в том же году LCROSS намеренно выпустил снаряд в воронку, которая, как считается, содержала водяной лед, и пролетел через обломки от удара снаряда. Четыре минуты спустя сам LCROSS намеренно столкнулся с Луной, пока LRO наблюдал. Комбинированные наблюдения показали наличие в выброшенном материале зерен водяного льда. Выводы LRO и LCROSS добавили к растущему количеству свидетельств того, что вода существует на Луне в виде льда в постоянно затененных областях. LRO продолжает вращаться вокруг Луны и предоставляет данные, используемые для описания и картирования лунных ресурсов, включая водород.

Области южного полюса Луны с возможными отложениями водяного льда показаны синим цветом. Карта основана на данных, полученных Лунным разведывательным орбитальным аппаратом НАСА. Авторы и права: НАСА

Подтверждение наличия лунной воды – Затененные регионы (2018)

Подтверждение наличия лунной воды и затененных областей

Данные лунного минералогического картографа (M3), установленного на борту ISRO Chandrayaan-1, предоставили ученым первую карту минералов, составляющих лунную поверхность, с высоким разрешением. Прибор NASA был запущен на борту индийской миссии Chandrayaan-1 в 2009 году.. Анализ полного набора данных с M3, объявленного в 2018 году, выявил несколько подтвержденных местонахождений водяного льда в постоянно затененных областях Луны.

Составное изображение с использованием данных Moon Mineralogy Mapper НАСА. Синим цветом показаны области подтвержденного водяного льда на лунной поверхности. Кредит: ISRO/NASA/JPL-Caltech/Brown University/USGS

Подтверждение лунной воды — освещенной солнцем поверхности

Подтверждение лунной воды — освещенной солнцем поверхности (2020 г.)

В 2020 году НАСА объявило об открытии воды на освещенной солнцем поверхности Луны. Данные Стратегической обсерватории инфракрасной астрономии (SOFIA) показали, что в кратере Клавиус вода существует в концентрациях, примерно эквивалентных бутылке воды на 12 унций в кубическом метре почвы на поверхности Луны. Открытие показало, что вода может распределяться по лунной поверхности даже на освещенных солнцем участках, а не ограничиваться холодными и темными областями.

Иллюстрация H ₂ молекул O на лунной поверхности. SOFIA НАСА подтвердила наличие воды на освещенной солнцем поверхности Луны в 2020 году. Авторы и права: НАСА

Что еще предстоит открыть

Исследователи подтвердили, что вода существует как на освещенной солнцем, так и на затененной поверхности Луны, однако остается много вопросов. Лунные ученые продолжают исследовать происхождение воды и ее поведение. Есть свидетельства того, что вода на Луне образуется в результате столкновений древних и нынешних комет, ледяных микрометеоритов, сталкивающихся с лунной поверхностью, и взаимодействия лунной пыли с солнечным ветром. Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы понять всю историю, настоящее и будущее воды на Луне.

Сценарист: Эллисон Гаспарини с Молли Вассер

Научные консультанты: Кейси Хоннибалл, Тим Ливенгуд

Глубокое исследование

Вода, выпущенная с Луны (видео)
В 2019 году ученые обнаружили, что во время метеоритных дождей с Луны выделяется вода.
Как ингредиенты для воды могут быть сделаны на поверхности Луны
Вода на Луне могла появиться из неожиданного источника — нашего Солнца.
SOFIA обнаружила воду на освещенной солнцем поверхности Луны
В 2020 году ученые НАСА подтвердили наличие H ₂ O на Луне.

Вода на Луне | Внутри и снаружи — Луна: NASA Science

Введение

Что такое большое, покрытое водой, но в 100 раз более сухое, чем пустыня Сахара? Это не загадка, это Луна! На протяжении веков астрономы спорили, существует ли вода на ближайшем соседе Земли. В 2020 году данные миссии НАСА SOFIA подтвердили, что вода существует в освещенной солнцем области лунной поверхности в виде молекул H 9.0007 2 O, встроенный в зерна лунной пыли или, возможно, прилипший к их поверхности. Вот краткая история открытий, приведших к подтверждению наличия воды на Луне.

Мария на Луне