Kolejna publikacja danych z LCROSS

0

Minął ponad rok od uderzenia sondy LCROSS w Księżyc, wciąż trwa jednak analiza zebranych danych. Wczoraj, 21 października, nastąpiła publikacja kolejnych, bardzo interesujących wyników analiz. Oszacowano także ilość lodu wodnego ukrytego wewnątrz krateru Cabeus – wody jest tam więcej niż na Saharze!

Czy woda w postaci lodu istnieje na Księżycu? Jest to jedno z najważniejszych obecnie pytań, dotyczących naszego Układu Słonecznego. W latach 90. XX wieku dwie księżycowe sondy – Clementine oraz Lunar Prospector – dostarczyły danych sugerujących, że w okolicach obszarów podbiegunowych Srebrnego Globu znajdują się pokłady wody w postaci lodu. Lód, dostarczany na Księżyc przez miliardy lat, zalegałby w wiecznie zacienionych kraterach w okolicach obu biegunów naszego naturalnego satelity.

Dane wydawały się sugerować, że lodu jest na tyle dużo, aby bez problemu można było go wykorzystać praktycznie w ewentualnych przyszłych bazach załogowych. Oznacza to, że wody nie trzeba by dostarczać na Księżyc, co pozwoliłoby przeznaczyć zaoszczędzone miejsce i masę na inne zapasy oraz sprzęty, a także potencjalnie obniżyć koszty eksploracji.

Przełom nastąpił w 2009 roku, wpierw za sprawą danych z sond Cassini, Deep Impact i Chandraayan-1 (24.09.2009), a następnie po opublikowaniu wstępnych wyników uderzenia sondy LCROSS w Księżyc (13.11.2009). W kolejnych miesiącach trwała dalsza analiza danych z sondy LCROSS, a także z orbiterów LRO i Chandraayan-1. To właśnie dzięki tym sondom dowiedzieliśmy się, że lodu wodnego w okolicach północnego bieguna księżycowego może być aż 600 milionów ton. Ponadto, obserwowano pojedyncze kratery, wewnątrz których prawdopodobnie zalega gruba warstwa lodu wodnego.

W dniu wczorajszym nastąpiła publikacja kolejnych danych zebranych przez sondę LCROSS. Naukowcy wciąż analizują zebrane dane, doszukując się kolejnych szczegółów, co może zając nawet miesiące. Niemniej jednak dzięki dalszej analizie danych dowiadujemy się coraz więcej o naturze lodu na Srebrnym Globie oraz o procesach zachodzących w wiecznie zacienionych księżycowych kraterach.

{youtube}H06rYzfTm8k{/youtube}
Animacja obrazująca przebieg detekcji przez LRO materiału wyrzuconego impaktem (NASA/Goddard/LAMP)

Czego się tym razem doszukano w danych zebranych przez sondę LCROSS?

Odpowiedź na to pytanie mogą dostarczyć następujące informacje:

  • Lód wydaje się mieć wysoki stopień czystości (zanotowano dłuższy czas jego sublimacji);
  • Ilość lodu wodnego to około 5.6 procent wierzchnich warstw podłoża wewnątrz krateru Cabeus – jest to około 2 razy więcej wody niż przeciętna w piaskach Sahary (choć margines błędu tego pomiaru jest stosunkowo duży);
  • Wydaje się, że księżycowa woda pochodzi zarówno od komet jak i planetoid;
  • Jest możliwe, że podłoże wewnątrz krateru Cabeus w miejscu uderzenia sondy LCROSS jest porowate, a nie zwarte;
  • Uderzenie stopnia Centaur (przed sondą LCROSS) spowodowało podgrzanie okolicznego księżycowego gruntu z około minus 230 do ponad plus 300 stopni Celsjusza. Impakt ten prawdopodobnie wzbił około 300 kilogramów lodu księżycowego;
  • Dzięki analizie spektralnej doszukano się w wzbitym materiale amoniaku, metanu, wodoru oraz tlenków węgla; ponadto, wykryto ślady sodu, rtęci a być może nawet srebra (o możliwości wymieszania księżycowego lodu z rtęcią wspominaliśmy już rok temu – teraz okazuje się to być bardzo prawdopodobne);
  • Lód wydaje się być niejednorodnie rozłożony wewnątrz zacienionych kraterów księżycowych, tworząc raczej lokalne “regiony” lodowe niż jednolitą warstwę – może to być powiązane z miejscami impaktów ciał zawierających lód wodny na Srebrnym Globie.
  • Procesy zachodzące w lodzie wodnym na Księżycu mogą być bardzo podobne do tych zachodzących na innych zimnych ciałach Układu Słonecznego – np. Europie, Ceres czy Enceladusie i może oznaczać, że niektóre technologie czy procesy planowane do wykorzystania w trakcie misji do tych obiektów mogą być przetestowane na Księżycu.

Coraz więcej się dowiadujemy o księżycowym lodzie. Z pewnością jeszcze jednak sporo odkryć czeka na naukowców. Może to się stać w ciągu najbliższych miesięcy lub lat.

Prezentację z wczorajszej konferencji prasowej (format .ppt) można ściągnąć ze strony misji LCROSS.

(NASA)

Symulacje przeprowadzone z użyciem Ames Vertical Gun Range wykazały, że budowa uderzającego materiału ma zasadniczy wpływ na kształt powstałej chmury wyrzuconej materii powierzchniowej. W przypadku obiektów zbitych i masywnych (asteroidy) uderzenie w Księżyc produkuje chmurę rozchodzącą się na boki; tymczasem zderzenie pustego w środku Centaura spowodowało wyrzut materii w górę (Brown University/Peter H. Schultz and Brendan Hermalyn, NASA/Ames Vertical Gun Range)

Jedno z ostatnich zdjęć przesłanych przez sondę LCROSS, przedstawiające miejsce impaktu Centaura oraz opadającą już chmurę wyrzuconej po zderzeniu materii (Brown University/Peter H. Schultz and Brendan Hermalyn, NASA/Ames Vertical Gun Range)

Share.

Comments are closed.