Еще недавно Луна считалась совершенно сухой и абсолютно лишенной влаги. Сегодня же происходит невероятное: воды здесь, как теперь полагают ученые, столько, что имеет смысл говорить о «гидросфере» спутника. Отложения водяного льда находят одно за другим, и конца этим находкам пока не видно.
Редакция ПМ

Карта окрестностей северного полюса Луны, составленная по данным радара Mini-SAR. Кратеры, помеченные зеленым, как считается, содержат значительные отложения водного льда
Тонкий слой богатых водой минеральных отложений выделен голубым цветом. Возможно, он покрывает значительные площади. Данные инструмента М3
Шлейф, выброшенный ударным зондом миссии LCROSS после падения в кратер Cabeus. В составе его также обнаруживаются достаточные количества воды

Поначалу были получены данные о следовых количествах лунной воды, затем — о небольших ее запасах в отдельных кратерах… Теперь специалисты оценивают запасы этого бесценного вещества минимум в 600 млн тонн, скрытых в вечной тени 40 кратеров в окрестности северного полюса спутника. Обо всех перипетиях этого поиска мы писали не раз — достаточно вспомнить заметки «Влажный спутник» и «Лунная сенсация».

«Нам казалось, что мы понимаем, что такое Луна, — добавляет астроном Пол Спадис (Paul Spudis), — но все оказалось иначе. Сейчас ясно, что воды там достаточно, в разных формах, в разной концентрации, в разных геологических отложениях. И разве кто мог раньше сказать, что сегодня мы всерьез будем говорить о «лунной гидросфере»?"

Спадис — руководитель большой группы ученых, которые работают с проектом Mini-SAR, как раз и предназначенной для поиска воды на Луне. Созданный ими инструмент, радар, отправился к спутнику на борту индийского зонда Chandrayaan-1, он и обнаружил близ его северного полюса 40 кратеров, дно каждого из которых покрывает слой льда толщиной не менее 2 м.

«Если вы превратите эту воду в ракетное топливо, его вам хватит для того, чтобы в ближайшие пару тысяч лет ежедневно проводить запуски шаттлов, — так описывает количество найденной воды Пол Спадис. — Но ведь наши наблюдения — лишь часть куда более масштабной истории о том, что в действительности представляет собой Луна».

Это — история о том, что и здесь, в месте, еще недавно считавшемся суше любой земной пустыни, может существовать не просто вода, но и ее циклический круговорот. По крайней мере, такие выводы можно сделать по результатам работы недавних миссий, в числе которых и тот же проект Mini-SAR, и датчик Moon Mineralogy Mapper (или просто М3), посетивший Луну на том же индийском аппарате, и американский зонд LCROSS, о главной находке которого мы писали в заметке «Окончательное доказательство».

«К настоящему моменту мы нашли три «вида» лунной воды, — комментирует Пол Спадис, — Mini-SAR показал наличие чистейшего водяного льда в кратерах; LCROSS нашел смесь ледяных кристаллов с грунтом; а М3 — тончайший слой льда, который, возможно, покрывает всю поверхность спутника».

Напомним, что если инструменты на борту Chandrayaan-1 были обращены к северным полярным областям Луны, то LCROSS исследовал, наоборот, окрестности ее южного полюса. Ударная его часть врезалась в дно одного из местных кратеров, а оставшийся на орбите зонд собрал информацию о составе поднятой ударом пыли — следили за ней и многочисленные наземные обсерватории.

Ученые до сих пор продолжают анализ полученных этим зондом данных. Но уже сейчас они с некоторой осторожностью говорят о том, что вода встречается в кратере, по крайней мере, в двух слоях отложений, относящихся к разным эпохам существования Луны. Первый слой был выброшен спустя 2 секунды после удара. В его составе, помимо водяного льда, обнаружились гидроксильные группы, связанные в минералах. Этот слой очень тонок и, скорее всего, очень молод.

Возможно, именно эту воду и обнаружил ранее М3, который показал, что она встречается и на поверхности камней и скал, и в пыли, под поверхностным слоем толщиной не более нескольких миллиметров.

Второй «слой», который ученые выделяют в данных LCROSS, совсем иной. Содержание водяного льда в нем больше, а кроме него встречается и масса очень неожиданных соединений. Это и диоксид серы, и метанол, и даже органическое вещество — диацетилен. Толщина этого слоя может превышать 50 см и, видимо, он относится к более древним временам.

Отчего же одни кратеры содержат почти идеально чистый водяной лед, а другие — сложную смесь с другими веществами? Возможно, дело в том, что источники воды у них разные. «Часть воды может появляться прямо на Луне, — поясняет Пол Спадис, — быстрые протоны в составе солнечного ветра могут, взаимодействуя с оксидами металлов, входящими в состав местных пород, приводить к ее появлению. А часть воды может приноситься из других частей Солнечной системы». Эта вода может доставляться и «на борту» астероидов, и с кометами, которые представляют собой глыбы льда, иногда очень высокой чистоты.

Ученые также предполагают, что постепенно значительная часть воды должна перемещаться по поверхности Луны, испаряясь в ее нагревающихся Солнцем областях и снова конденсируясь в окрестностях холодных полюсов. Иначе говоря, на Луне может существовать настоящий водный цикл, почти как на нашей планете.

По информации NASA

Понравилась статья?
Самые интересные новости из мира науки: свежие открытия, фотографии и невероятные факты у вас на почте.
Спасибо.
Мы отправили на ваш email письмо с подтверждением.