Полюсы холода: как обнаружение льда на Луне может помочь в её освоении
Как обнаружение льда на Луне может помочь в её освоении
- NASA
- © GSFC/Arizona State University
Подходящие для обитания планеты человек ищет с начала эпохи освоения космоса. Главным критерием «пригодности» для потенциального проживания стало наличие на их поверхности воды — именно это играет важнейшую роль в возникновении и поддержании жизни на Земле. Воду в твёрдом состоянии, в форме льда, учёные обнаружили на ближайших к Солнцу планетах — Церере и Меркурии. На их полюсах, постоянно находящихся в темноте из-за наклона оси вращения планет, образовались ледяные массивы — температура здесь опускается до -163 °C и никогда не достигает положительных значений.
Ближайшая к нам планета — Луна также вращается с небольшим наклоном по отношению к Солнцу. Впервые гипотеза о том, что на её полюсах могут быть запасы льда, была выдвинута в 1960-х годах. С тех пор эта теория постоянно проверялась, однако точных данных о наличии или отсутствии воды на спутнике Земли получить не удавалось.
Найти вторую Землю: все семь планет системы TRAPPIST-1 обладают запасами воды
«Доказать наличие льда на Луне пытались и российские учёные, использовавшие детектор LEND, установленный на американском спутнике LRO. Аппарат смог картографировать изменения концентрации содержания водорода в поверхностных слоях грунта. Было определено, что по мере приближения к полюсам концентрация водорода в грунте повышается. Это означает, что там присутствуют водородосодержащие молекулы, к которым относится вода», — отметил в интервью RT популяризатор космонавтики Виталий Егоров.
Эксперт заметил, что на LRO также работал ультрафиолетовый спектрометр, регистрировавший излучение водородосодержащих молекул с поверхности Луны. Однако прибор не смог определить разницу между излучением H2O и излучением соединений, содержащих водород, например гидроксидов.
«LRO был оснащён лазерным высотомером, свет от которого доходил до поверхности Луны и определял перепады высот. Оказалось, что если направить луч в самые глубокие и тёмные кратеры на полюсе, то свет отражается намного ярче, чем от остальной поверхности. Это означает, что на дне находится нечто белое, скорее всего, лёд», — подчеркнул Егоров.
Во льдах на треть
Получить первые убедительные доказательства наличия воды на Луне удалось астрономам из Гавайского и нескольких других американских университетов. В своём новом исследовании, проведённом совместно с коллегами из NASA с помощью нового инфракрасного спектрометра, учёные смогли достоверно подтвердить наличие воды в твёрдой форме на полюсах Луны. Оборудование, установленное на индийском лунном зонде Chandrayaan-1, выделило излучение H2O.
- Лунный зонд Chandrayaan-1
- NASA
Впрочем, изучив полученные с зонда данные, учёные пришли к выводу, что льдом покрыта лишь небольшая часть поверхности полюсов.
«Только 30% пространства затенённой области Луны находятся подо льдом, в то время как полюсы Меркурия и Цереры, куда также не падает солнечный свет, почти полностью «ледяные». Нам пока неясно, почему на нашем спутнике так мало воды, но мы хотим это выяснить в ходе последующих работ», — сообщили авторы исследования.
Взять пробу
Важность открытия американских коллег отметили российские эксперты.
«Подтверждение того, что на Луне всё-таки есть вода в виде льда, крайне важно. Ведь её, к примеру, можно использовать на постоянно обитаемой базе, даже переработать в топливо. Лунная вода позволила бы экономить ресурсы, чтобы возить меньше грузов с Земли, так как любой килограмм, доставленный на Луну, будет стоить примерно $500 тыс.», — отметил Егоров.
При этом эксперт добавил, что учёным ещё предстоит провести множество других исследований, направленных на изучение лунного льда, в частности выяснить его происхождение и объёмы запасов.
«Всё это очень туманно»: NASA планирует первую межзвёздную экспедицию для поиска внеземной жизни
«Проблема заключается в том, что лёд сам по себе увидеть невозможно, поскольку он находится в темноте. Учёные пока не располагают данными о количестве этого льда, а также не знают, насколько глубоко он залегает», — объяснил Егоров.
Собеседник RT не исключил, что прорывные исследования лунного льда может совершить российская автоматическая космическая станция «Луна-27». На ней будет установлено буровое устройство, способное углубиться в грунт на 1—2 метра и извлечь образцы льда для последующего анализа.
«Результаты наблюдений со спутников не дают ответа на все вопросы. Если аппарат непосредственно долетит до Луны, найдёт лёд и исследует его, это будет самым главным достижением и аргументом в пользу наличия воды на спутнике Земли. Согласно федеральной космической программе, проект «Луна-27» планируется осуществить до 2025 года», — подытожил Егоров.