Преди година НАСА успешно удари отработена ракета "Кентавър" в кратер Кабеус, постоянно засенчен регион на лунния Южен полюс. Космическият кораб „овчарство“ LCROSS (спътник за наблюдение и чувствителност на лунния кратер) последва отблизо по петите на ударника, следящ получения облак за изхвърляне, за да види какви материали могат да бъдат намерени в този тъмен, непроучен район на Луната. Днес екипът на LCROSS пусна най-новите открития от годишния си анализ, а главният изследовател Тони Колапрет каза пред сп. Space Magazine, че LCROSS е намерил вода и много, много повече. „„ Много повече “всъщност е толкова интересно, колкото водата“, каза той, „но комбинацията от вода и различните летливи вещества, които видяхме, е още по-интересна - и озадачаваща“.
Ракетата "Кентавър" с тегло 2400 кг (5200 фунта) създаде кратер с ширина около 25 до 30 метра, а екипът на LCROSS изчислява, че някъде между 4 000 килограма (8 818 паунда) до 6 000 килограма (13 228 паунда) отломки са били издухани от тъмния кратер и в слънчевото зрително поле на LCROSS. Въздействието създава както нисък ъгъл, така и висок ъгъл на изхвърляне на облака. (Прочетете повече за необичайния шум в нашето интервю с Пит Шулц от LCROSS).
Екипът на LCROSS успя да измери значително количество вода и го откри в няколко форми. „Измерихме го във водна пара - каза Колапрет, - и по-важното е, че го измервахме във воден лед. Ледът е наистина важен, защото говори за определени нива на концентрация. "
С комбинация от близо инфрачервен, ултравиолетов и видими спектрометри на борда на пастирския космически кораб, LCROSS установи, че около 155 килограма (342 фунта) водна пара, а водният лед е издут от кратера и е открит от LCROSS. От това Колапрет и неговият екип изчисляват, че приблизително 5,6 процента от общата маса вътре в кратера на Кабеус (плюс или минус 2,9 процента) може да се отдаде само на воден лед.
Колапрет каза, че намирането на лед в концентрации - „блокове“ от лед - е изключително важно. „Това означава, че трябва да има някакъв процес, чрез който той се усилва, обогатява и концентрира, така че да имате това, което се нарича критичен клъстер, който позволява образуването на микроби и кристалния растеж и кондензацията на леда. Така че тази точка от данни е важна, защото сега трябва да зададем този въпрос, как стана лед? " той каза.
Във водната пара екипът на LCROSS също видя два „аромата“ на хидроксил. „Видяхме такова, което излъчва, сякаш току-що се вълнува“, каза Колапрет, „което означава, че този ОН може да дойде от зърна - това може да бъде адсорбираното ОХ, което видяхме в данните на M Cubed, тъй като беше пуснато или освободен от горещо въздействие и дошъл в полезрение. Виждаме и емисии от ОН, които се наричат бърза емисия, която е уникална за емисиите, които получавате, когато ОН се формира чрез фотолиза. “
След това дойде „много повече.“ Между инструментите на LCROSS, наблюденията на Лунната разузнавателна орбита - и по-специално инструмента LAMP (Lyman Alpha Mapping Project) - най-разпространеният летлив по отношение на общата маса е въглеродният окис, след това беше водата, водороден сулфид. Тогава беше въглероден диоксид, серен диоксид, метан, формалдехид, може би етилен, амоняк и дори живак и сребро.
„Значи има най-различни видове и интересното е, че редица от тези видове са общи за водата“, каза Колапрет. "Така например амонякът и метанът са в концентрации спрямо общата водна маса, която видяхме, подобно на тази, която бихте виждали в комета."
Колапрет каза, че фактът, че те виждат въглеродния окис като по-обилен от водата и че сероводородът съществува като значителна част от общата вода, предполага значително количество обработка в самия кратер.
„Вероятно е химията да се появи на зърната в тъмния кратер“, обясни той. „Това е интересно, защото как можете да продължите химията при 40 до 50 градуса Келвин без слънчева светлина? Каква е енергията - космически лъчи, слънчеви протони на вятъра работят ли си, други електрически потенциали, свързани ли са с тъмните и светли региони? Не знаем Това е, отново, обстоятелство, при което имаме някои данни, които нямат много голям смисъл, но съвпадат с някои констатации другаде, което означава, че изглежда комерсиално в някаква степен и изглежда като това, което виждаме на студено зърнени процеси в междузвездното пространство. "
Колапрет каза, че намирането на много от тези съединения идва като изненада, като въглеродния окис, живак и по-специално метан и молекулен водород. "Имаме много въпроси заради появата на тези видове", каза той.
Имаше разлики и в изобилието на всички видове във времето - кратките 4 минути време, когато те бяха в състояние да наблюдават облака на изхвърлянето, преди самият пастирски космически кораб да повлияе на Луната. „Всъщност можем да премахнем включването, ако желаете, освобождаването на летливите вещества като функция на времето, тъй като разглеждаме все по-отблизо данните“, каза той. „И това е важно, защото можем да свържем какво е било пуснато при първоначалното въздействие, какво е било освободено като зърна, сублимирани на слънчева светлина и какво е„ изпотено “от горещия кратер. Така че тук сме в момента, не е просто: „ей, видяхме вода и видяхме значително количество.“ Но като функция на времето излизат различни части и различни „аромати“ на водата, така че ние го разплитаме до по-фини и фини детайли. Това е важно, тъй като трябва да разберем по-точно в какво всъщност сме се отразили. Това наистина ни интересува, какви са условията, на които сме повлияли и как се разпределя водата в почвата в този тъмен кратер. "
Така че големият въпрос е как стигнаха всички тези различни съединения там? Изглежда, че въздействието върху комерите предлага най-добрия отговор, но може да бъде и възмущение от ранната Луна, доставка на слънчев вятър, друг неизвестен процес или комбинация от тях.
"Ние изобщо не го разбираме", каза Колапрет. „Анализът и моделирането наистина са в начален стадий. Току-що започва и сега най-накрая имаме някои данни от всички тези различни мисии, които да ограничат моделите и наистина ни позволяват да излезем отвъд спекулациите. “
LCROSS беше мисия за добавяне към старта на LRO и мисията имаше няколко неизвестни. Колапрет каза, че най-големият му страх от въздействието и постигането на резултатите е, че няма да получат никакви данни. „Имах опасения, че нещо ще се случи, няма да има изхвърляне, изпарения и ние просто изчезваме в тази черна дупка“, призна той. "И това би било жалко, въпреки че това би било точка за данни и би трябвало да разберем как по дяволите това ще се случи."
Но те получиха данни и в изобилие, което - като всяка успешна мисия - предлага повече въпроси, отколкото отговори. „Това наистина беше проучване“, каза Колапрет. „Отивахме някъде, в който никога не бяхме ходили преди, постоянно краен кратер в полюсите на Луната, така че знаехме да се впуснем в това, че каквото и да имаме обратно, вероятно ще ни остави да си почешем главата.“
Допълнителен източник: Наука
