Ja, det er vann på månen

Pin
Send
Share
Send

”]
Tre forskjellige romskip har bekreftet at det er vann på månen. I tillegg kan det være en vannsyklus der molekylene brytes ned og omformuleres over en to ukers syklus, som er lengden på en månedag. Dette utgjør ikke isark eller frosne innsjøer: vannmengdene på et gitt sted på Månen er ikke mye mer enn det som finnes i en ørken her på jorden. Men det er mer vann på månen enn opprinnelig trodd.

Månen antas å være ekstremt tørr siden retur av måneprøver fra Apollo og Luna-programmene. Mange Apollo-prøver inneholder noe sporvann eller mindre vannholdige mineraler, men disse har typisk blitt tilskrevet jordforurensning siden de fleste boksene som ble brukt for å bringe månebergene til jorden lekket. Dette førte til at forskerne antok at spormengdene vann de fant kom fra jordens luft som hadde kommet inn i beholderne. Antagelsen var fortsatt at det ikke var vann på månen utenom mulig is ved månens poler.

Førti år senere fant et instrument om bord det skjebnesvangre Chandrayaan-1-romfartøyet, Moon Mineralogy Mapper (M cubed) at infrarødt lys ble absorbert nær månepolene på bølgelengder som stemmer overens med hydroksyl- og vannbærende materialer.

M3 analyserer måten lys fra solen reflekterer fra månens overflate for å forstå hvilke materialer som består av månegrunnen. Lys reflekteres i forskjellige bølgelengder av forskjellige mineraler, og spesifikt oppdaget instrumentet bølgelengder av reflektert lys som skulle indikere en kjemisk binding mellom hydrogen og oksygen. Gitt vannets velkjente kjemiske symbol, H2O, som representerer to hydrogenatomer bundet til ett oksygenatom, var denne oppdagelsen en kilde av stor interesse for forskerne.

Instrumentet kan bare se de aller øverste lagene av månegrunnen - kanskje til noen få centimeter under overflaten. Forskerne lette etter en signatur av vann i kratrene nær polene, men fant bevis for vann i stedet på de solfylte delene av månen. Dette var absolutt uventet og vitenskapsteamet fra M3 så og se på dataene sine i flere måneder.

Bekreftelsen kom fra en nylig flyby av den omhensiktede Deep Impact-sonden, på vei til møte med en annen komet i 2010. I juni 2009 viste spektrometret ombord også sterke bevis på at vann er allestedsnærværende over månens overflate.

Jessica Sunshine og kolleger med Deep Impact fant også tilstedeværelsen av bundet vann eller hydroksyl i spormengder over store deler av Månens overflate. Resultatene deres antyder at dannelsen og retensjonen av disse molekylene er en pågående prosess på månens overflate - og at solvind kan være ansvarlig for å danne dem.

Nok et romfartøy, Cassini-romfartøyet mens han var på vei til Saturn, fløy også av månen i 1999. Roger Clark, en US Geological Survey-spektroskopist på M3-teamet, gjenanalyserte arkivdata fra Cassini, og disse dataene stemte også overens med funnet at vann ser ut til å være utbredt over månens overflate.

Det er potensielt to typer vann på månen: eksogent, som betyr vann fra utenfor kilder, for eksempel kometer som slår månens overflate, og endogent, noe som betyr vann som stammer fra månen. M3-forskerteamet, som inkluderer Larry Taylor fra University of Tennessee, Knoxville, mistenker at vannet de ser på månens overflate er endogent.

Men hvor kom vannet fra?

Teamet fra M3 tror det kan komme fra solvinden.

Når solen gjennomgår kjernefusjon, avgir den stadig en strøm av partikler, for det meste protoner, som er positivt ladede hydrogenatomer. På jorden forhindrer atmosfæren og magnetismen oss fra å bli bombardert av disse protonene, men månen mangler den beskyttelsen, noe som betyr at de oksygenrike mineralene og glassene på overflaten av månen blir konstant banket av hydrogen i form av protoner, og beveger seg på hastigheter på en tredjedel lysets hastighet.

Når disse protonene treffer månens overflate med nok kraft, mistenker Taylor, bryter de fra hverandre oksygenbindinger i jordmaterialer, og der fritt oksygen og hydrogen er sammen, er det stor sjanse for at det vil dannes spormengder vann. Disse sporene antas å være omtrent en liter vann per tonn jord.

"Isotopen av oksygen som finnes på månen er de samme som de som finnes på jorden, så det var vanskelig, om ikke umulig, å se forskjellen mellom vann fra månen og vann fra jorden," sa Taylor. "Siden de tidlige jordprøvene bare hadde spormengder vann, var det lett å gjøre feilen å tilskrive den til forurensning."

Lead billed caption: Skjematisk viser strømmen av ladede hydrogenioner fraktet fra solen av solvinden. Et mulig scenario for å forklare hydrering av måneflaten er at på dagtid, når Månen blir utsatt for solvinden, frigjør hydrogenioner oksygen fra månemineraler for å danne OH og H2O, som deretter holdes svakt til overflaten. Ved høye temperaturer (rødgul) frigjøres flere molekyler enn adsorbert. Når temperaturen synker (grønnblå) akkumuleres OH og H2O. Image med tillatelse fra University of Maryland / F. Merlin / McREL

Kilde: Vitenskap

Pin
Send
Share
Send