ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

Solarni vjetar izvor za vodu koja se nalazi na Mjesečevoj površini

Istraživači sa Sveučilišta u Tennesseeju, Knoxville su prije tri godine pomogli otkrivanju vode na površini Mjeseca. Otkrivanje vode na površini Mjeseca poljuljalo je dotadašnja uvjerenja o Mjesecu kao suhom nebeskom tijelu. Otkriveno je kako je voda prilično sveprisutna te se nalazi u izdašnim količinama. Sada pak otkrivaju podrijetlo te vode, a to je solarni vjetar.

Nova studija potvrđuje kako je solarni vjetar zaslužan za vodu koja se nalazi na mjesečevoj površini. Solarni vjetar je kontinuirani tijek nabijenih čestica sa Sunca. Znanstvenici spekuliraju kako su one odgovorne za vodu na površini mjeseca. Prošle godine je Larry Taylor, istaknuti profesor Odjela za Zemlju i planetarne znanosti (Department of Earth and Planetary Sciences), potvrdio kako su kometi razlog vode unutar Mjeseca.

Pronalazak vode u Mjesecu natjerao je istraživače da se vrate sve do formacije Zemlje i Mjeseca. Prema hipotezi o divovskom utjecaju (Giant impact hypothesis), Mjesec se formirao od krhotina nastalih nakon sudara Zemlje i Theiae, tijela veličine Marsa, prije 4,5 milijarde godina. Smatra se kako je u to vrijeme postojao veliki tijek kometa koji su udarali i o Zemlju i o Mjesec, no budući da je Zemlja tada imala dostatne količine vode, hlapljivi spojevi iz tih kometa nisu mnogo toga promijenili. No Mjesec, tada suh, prikupio je dosta zaliha „vode“. Mjesečeva voda nije ona ista voda koju nalazimo na Zemlji (H2O), već se radi o njenim sastavnim dijelovima – vodiku i kisiku.

Ove su godine, Yang Liu, istraživač i profesor asistent, i Taylor potvrdili kako je solarni vjetar izvor vode na površini Mjeseca – odlaganjem pozitivno nabijenih vodikovih atoma, ili protona, na njegovu površinu omogućeno je kombiniranje s Mjesečevim kisikom u vodu.

„Kada protoni udare o mjesečevu površinu s dovoljno snage, oni kidaju kisikove veze u materijalima tla, spajaju se s njima te formiraju vodu,“ rekao je Liu. „Ovo se ne događa na Zemlji jer nas naša atmosfera i magnetska polja štite od bombardiranja tih protona, ali Mjesecu nedostaje takva zaštita.“

Istraživači su koristili uzorke s Mjeseca s tri Apollo misije, uključujući onu od Neila Armstronga, i analizirali nešto nazvano aglutinat. Aglutinat, koji sliči „prljavom švicarskom siru“ je jedinstven produkt svemirskih procesa u lunarnom regolitu, mrvljenom materijalu na mjesečevoj površini. Izabrali su aglutinat jer se sastojao od produkata za koje se smatralo kako sadrže vodik. Istraživači su koristili infracrvenu spektroskopiju kako bi potvrdili prisutnost hidroksila (OH). Zatim su koristili sekundarnu ionsku spektrometriju masakako bi utvrdili količinu hidroksila i podrijetlo vodika.

Istraživači su otkrili da većina vode u aglutinatu potječe od solarnog vjetra. Potvrđena važnost hidroksila, induciranog solarnim vjetrom, naglašava mogućnost pronalaska vode na površinama drugih sličnih bezračnih planetarnih tijela.

„Ovo znači da voda vjerojatno postoji na Merkuru i na asteroidima poput Veste ili Erosa dalje u Sunčevom sustavu“ rekao je Liu. „Ova planetarna tijela imaju jako različite okoline, ali sva imaju potencijal za proizvodnju vode. Ovaj nalaz također implicira doprinos solarnog vjetra ledu na Mjesečevim polovima.“

Istraživanje također identificira najveći rezervoar za vodu na mjesečevoj površini, budući da je regolit, a time i pripadajući hidroksil, jako rasprostranjen. S obzirom na to, Mjesec ima potencijal da služi kao stanište i nebeska benzinska postaja. Svemirski brodovi troše i do 85% goriva samo kako bi izašli iz Zemljinog gravitacijskog polja. Stoga, Mjesec može biti baza u istraživanju drugih planeta.

„Hidroksil u takvim rezervoarima velikog volumena je vrijedan izvor“ rekao je Taylor. „U odnosu na cijenu od 25,000$ za odnošenje jedna pinte vode na Mjesec, sad se voda može koristiti kao gorivo za rakete u obliku tekućeg vodika ili kisika.“

Izvor: University of Tennessee at Knoxville

Podijeli.