Источник водяного льда на Луне можно отнести к маловероятному источнику
Сравнительно, на Луне происходит немногое. Там пыль. Есть рок. Там есть базальтовые равнины, продукт экстенсивного вулканизма на протяжении большей части истории Луны.
И, как мы недавно обнаружили, есть вода. Много воды. Заключенный в лунном реголите. В плену вулканического стекла. Возможно, даже в пластах льда на поверхности или непосредственно под ней, прячась в кратерах на полюсах, скрывающихся в постоянной тени, где она не может быть сублимирована солнечным теплом.
Где эта вода могла бы быть. пришли из до сих пор что-то вроде тайны. Но новое исследование указывает на интересный источник, процесс, который, как мы знаем, часто происходил на Луне в прошлом: вулканы.
Планетарные ученые задавались вопросом, было ли достаточное количество молекул воды в древних Вулканическая дегазация Луны падает обратно на поверхность и образует ледяные покровы в постоянной тени. Теперь кажется, что ответ «да».
«Наша модель предполагает, что [около] 41% всей массы H2O, извергнутой за этот период, мог сконденсироваться в виде льда в полярных регионах толщиной до нескольких сотен метров», — написала в своей статье группа исследователей под руководством планетолога Эндрю Уилкоски из Университета Колорадо в Боулдере.
«Наша работа предполагает, что вулканически активный период ранней Луны был бы перемежен недолговечными столкновительными атмосферами, которые позволили эффективно улавливать большие количества водяного льда на полюсах и временное дневное наличие водяного льда и пара на всех широтах».
Сегодня Луна кажется довольно безмятежной, но когда-то на ней был полный бардак. Те темные пятна, которые вы видите, когда смотрите на полную Луну, представляют собой обширные равнины из вулканической породы периода крупномасштабной вулканической активности, которая, возможно, началась еще 4,2 миллиарда лет назад и продолжалась примерно 1 миллиард лет назад. большая часть активности происходила в течение первых двух миллиардов лет или около того этого периода времени.
Десятки тысяч вулканов извергали лаву на Луну, покрывая поверхность вулканическими ландшафтами (для контекста, самые вулканические В настоящее время в Солнечной системе находится спутник Юпитера Ио, на котором имеется более 400 известных вулканов).
Кроме того, эти извержения включали огромные облака вулканических газов, в основном окись углерода и водяной пар. Они могли образовать разреженную, переходную атмосферу вокруг Луны, которая позже рассеялась в космосе. Но Вилкоски и его коллеги предположили, что если водяной пар не весь рассеялся солнечным ветром; что, если часть его осядет, как иней?
Они провели моделирование, исходя из средней частоты массивных извержений примерно раз в 22 000 лет. Затем они изучили скорость, с которой вулканические газы улетучивались в космос, по сравнению с тем, сколько они сконденсировались, замерзли и осели на лунной поверхности.
Они обнаружили, что, пока сохраняется атмосфера, временной интервал составляет около 1000 годов. лет — примерно 15 процентов воды оседает и образует иней на лунной ночной стороне, около 8,2 квадриллиона килограммов (18 квадриллионов фунтов). Исследователи заявили, что часть этого инея со временем сублимирует на солнце, но за миллиарды лет его могло остаться достаточно, чтобы составить значительную часть льда, который остается сегодня.
Это не значит, это будет легко найти. Некоторые из них могут быть погребены на несколько метров ниже лунной поверхности. Но некоторое количество воды могло оставаться на поверхности в более низких широтах достаточно долго, чтобы взаимодействовать с найденными там минералами, или быть захваченной вулканическим стеклом, которое переплавляется при ударах метеоритов.
Такие доказательства существования воды в прошлом уже были получены. идентифицированы на Луне, что дает нам отправную точку для поиска подтверждающих доказательств древних вулканических изморозей на Луне. Наука так крута.
Исследование команды опубликовано в The Planetary Science Journal.
