น้ำบนดวงจันทร์พบได้บ่อยกว่าที่เราคิด ผลการศึกษาเผย

หมายเหตุบรรณาธิการ: ติดตามประกาศน้ำบนดวงจันทร์ของ NASA ได้ อาศัยอยู่ที่นี่ .





เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ได้ระบุน้ำบน ของดวงจันทร์ พื้นผิวแสงแดด พวกเขายังพบว่าน้ำบนดวงจันทร์มีอยู่ทั่วไปมากกว่าที่เคยคิดไว้ โดยมีถุงน้ำแข็งซ่อนอยู่ในบริเวณที่มืดมิดของ 'ความมืดนิรันดร์' ซึ่งบางส่วนมีขนาดเล็กเท่ากับเหรียญเพนนี จากการศึกษาใหม่เผย

นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบสัญญาณของน้ำบนดวงจันทร์ตั้งแต่ปี 2009 และในปี 2018 ได้ยืนยันการปรากฏตัวของน้ำแข็งบนพื้นผิวดวงจันทร์ ตอนนี้ นักวิจัยในการศึกษาใหม่สองชิ้นได้ตรวจพบน้ำที่หนึ่งในการก่อตัวของปล่องภูเขาไฟที่ใหญ่ที่สุดบนพื้นผิวที่มีแสงแดดส่องถึงบนดวงจันทร์ และยังพบว่าพื้นผิวดวงจันทร์อาจมีน้ำแข็งซ่อนอยู่มากมายใน 'กับดักเย็น' ซึ่งเป็นบริเวณที่มีเงามืดถาวร บนดวงจันทร์.

'ถ้าคุณนึกภาพออกว่ายืนอยู่บนพื้นผิวของดวงจันทร์ใกล้กับเสาอันใดอันหนึ่ง คุณจะเห็นเงาทั่วทั้งสถานที่' ผู้เขียนศึกษา Paul Hayne ผู้ช่วยศาสตราจารย์ในห้องปฏิบัติการฟิสิกส์บรรยากาศและอวกาศแห่งมหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์ , กล่าวในแถลงการณ์ . 'เงาเล็กๆ เหล่านั้นจำนวนมากอาจเต็มไปด้วยน้ำแข็ง'



ที่เกี่ยวข้อง: ดวงจันทร์ก่อตัวอย่างไร: 5 ทฤษฎีจันทรคติป่า | ช่องว่าง (อินโฟกราฟิก)

ปล่องภูเขาไฟ Clavius ​​บนดวงจันทร์ตามที่ NASA . มองเห็น

ปล่องภูเขาไฟ Clavius ​​บนดวงจันทร์โดยยานอวกาศ Lunar Reconnaissance Orbiter ของ NASA หอดูดาว SOFIA ตรวจพบน้ำแข็งในบริเวณที่มีเงามืดของตำแหน่งดวงจันทร์ที่มีแสงแดดส่องถึงนี้(เครดิตรูปภาพ: NASA/Moon Trek/USGS/LRO)



หาน้ำบนดวงจันทร์

ในการศึกษาชิ้นหนึ่ง นักวิจัยที่นำโดย Casey Honniball นักวิจัยหลังปริญญาเอกของ NASA ที่ NASA Goddard Space Flight Center ในรัฐแมรี่แลนด์ ศึกษาน้ำบนดวงจันทร์โดยใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ทางอากาศ SOFIA ของ NASA (หอดูดาวสตราโตสเฟียร์สำหรับดาราศาสตร์อินฟราเรด) ด้วยการสังเกตเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจพบน้ำบนผิวดวงจันทร์ที่มีแสงแดดส่องถึงเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์

งานก่อนหน้านี้ระบุน้ำบนดวงจันทร์ขึ้นอยู่กับลายเซ็นสเปกตรัม 'บาร์โค้ด' ที่แตกต่างกันซึ่งนักวิทยาศาสตร์ใช้ในการระบุวัสดุ ซึ่งสะท้อนให้เห็นเป็นฟังก์ชันของความยาวคลื่น แต่ข้อมูลนั้นไม่ได้แยกความแตกต่างระหว่างน้ำกับไฮดรอกซิล (โมเลกุล OH) ที่จับกับแร่ธาตุบนผิวดวงจันทร์

การสังเกตครั้งก่อนพบลายเซ็นทางเคมีที่สามารถระบุถึงน้ำหรือไฮดรอกซิล แต่ด้วยการสังเกตใหม่เหล่านี้ นักวิจัยสามารถระบุลายเซ็นทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ของน้ำได้ นักวิทยาศาสตร์พบน้ำใกล้ปากปล่อง Clavius ​​Crater หนึ่งในหลุมอุกกาบาตที่ใหญ่ที่สุดบนดวงจันทร์ และในบริเวณละติจูดต่ำของ Mare Serenitatis



นักวิจัยพบว่าน้ำนี้มีอยู่ประมาณ 100 ถึง 400 ส่วนต่อล้านส่วน นักวิทยาศาสตร์แนะนำว่าน้ำนี้น่าจะ 'ถูกแบ่ง' ระหว่างเมล็ดพืชบนผิวดวงจันทร์ ซึ่งช่วยปกป้องน้ำจากสิ่งแวดล้อม

ดักน้ำจันทรคติ

แผนภาพของ NASA นี้แสดงตำแหน่งของหลุมอุกกาบาต Clavius ​​บนดวงจันทร์ ซึ่งหอสังเกตการณ์การบินของ SOFIA ตรวจพบน้ำแข็งในน้ำในกับดักเย็นที่มีเงามืดบนพื้นผิวดวงจันทร์ที่มีแสงแดดส่องถึง

แผนภาพของ NASA นี้แสดงตำแหน่งของหลุมอุกกาบาต Clavius ​​บนดวงจันทร์ ซึ่งหอสังเกตการณ์การบินของ SOFIA ตรวจพบน้ำแข็งในน้ำในกับดักเย็นที่มีเงามืดบนพื้นผิวดวงจันทร์ที่มีแสงแดดส่องถึง(เครดิตภาพ: นาซ่า)

ในการศึกษาอื่นที่นำโดยเฮย์น นักวิจัยใช้ข้อมูลจากยานอวกาศ Lunar Reconnaissance Orbiter ของ NASA ในวงโคจรรอบดวงจันทร์เพื่อศึกษาการกระจายตัวของกับดักความเย็น ซึ่งน้ำสามารถดำรงอยู่ได้ไม่เพียงแค่ชั่วครู่เท่านั้น แต่คงอยู่อย่างถาวร

นักวิทยาศาสตร์พบกับดักความเย็นที่หลากหลาย รวมถึง 'กับดักความเย็นขนาดเล็ก' ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 0.4 นิ้ว (1 เซนติเมตร) และหลักฐานที่แสดงว่าอาจมีกับดักความเย็น 'ไมโคร' ขนาดเล็กกว่าหลายร้อยหรือหลายพันเท่า คนที่ใหญ่กว่า พวกเขายังพบเงาถาวรเหล่านี้ที่เสาทั้งสอง

ในความเป็นจริง ทีมของ Hayne พบว่าพื้นผิวดวงจันทร์ขนาดมหึมา 15,000 ตารางไมล์ (40,000 ตารางกิโลเมตร) สามารถกักเก็บน้ำได้ นั่นเป็นมากกว่าสองเท่าของพื้นที่ที่นักวิทยาศาสตร์เคยจัดสรรไว้สำหรับน้ำแข็งบนดวงจันทร์ก่อนหน้านี้

ลักษณะที่น่าสนใจของ 'กับดักเย็น' เหล่านี้ก็คือ พวกมันไม่ได้เป็นเพียงบริเวณที่เย็นและมืดมิด ซึ่งน้ำมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกันมากกว่า พวกมันเย็นมากจนน้ำหรือน้ำแข็งติดอยู่ที่นั่นอย่างแท้จริงเป็นเวลานานอย่างไม่น่าเชื่อ

'อุณหภูมิในกับดักเย็นนั้นต่ำมากจนน้ำแข็งจะทำตัวเหมือนก้อนหิน' เฮย์นกล่าวในแถลงการณ์เดียวกัน 'ถ้าน้ำเข้าไปในนั้น มันจะไม่ไปไหนเป็นเวลาพันล้านปี'

ในขณะที่เฮย์นและทีมของเขากล่าวว่าพวกเขาต้องการค้นหาน้ำแข็งนี้ด้วยรถแลนด์โรเวอร์หรือภารกิจของลูกเรือเพื่อยืนยันการมีอยู่ของมันอย่างสมบูรณ์ การค้นพบครั้งใหม่นี้สามารถพิสูจน์ความยิ่งใหญ่ในแผนการของมนุษยชาติที่ไม่เพียงแต่ส่งนักบินอวกาศกลับไปยังดวงจันทร์เท่านั้น (NASA หวังว่าจะทำเช่นนั้นภายในปี 2024) ด้วยโปรแกรมอาร์ทิมิส) แต่ยังสร้างที่พักพิงของมนุษย์ในระยะยาวบนพื้นผิวดวงจันทร์เพื่อเป็นพื้นที่พิสูจน์และจุดกระโดดไปยังดาวอังคาร

'ถ้าเราพูดถูก น้ำจะสามารถเข้าถึงได้มากขึ้นสำหรับน้ำดื่ม สำหรับเชื้อเพลิงจรวด ทุกสิ่งที่ NASA ต้องการน้ำสำหรับ' Hayne กล่าวในแถลงการณ์เดียวกัน 'นักบินอวกาศอาจไม่จำเป็นต้องเข้าไปในเงามืดที่ลึกและมืดเหล่านี้ … พวกเขาสามารถเดินไปรอบๆ และพบ [กับดักความเย็น] หนึ่งอันที่กว้างหนึ่งเมตรและนั่นก็อาจจะพอๆ กับที่กักเก็บน้ำแข็งไว้ได้'

ผลงานของฮอนนิบอล ได้รับการตีพิมพ์ในวันนี้ (26 ต.ค.) ในวารสาร Nature Astronomy งานของเฮย์เน่ ได้รับการตีพิมพ์ในวันนี้เช่นกัน ในวารสารฉบับเดียวกัน

ส่งอีเมลถึง Chelsea Gohd ที่ cgohd@guesswhozoo.com หรือติดตามเธอทาง Twitter @chelsea_gohd ติดตามเราบน Twitter @Spacedotcom และบน Facebook