РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Ледяные депо: Четыре способа найти воду

Высокие горы на Луне, изрезанные расселинами глубже, чем самые глубокие каньоны на Земле – этот драматичный ландшафт может в один прекрасный момент оказаться родным для обитателей постоянной лунной базы. Ведь в них может скрываться вода в форме льда.
Тэги:
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Окончательное доказательство существование на спутнике замороженной воды потребует анализа автоматическими зондами — например, миссией Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), которая будет нести ряд инструментов, предназначенных, прежде всего, для этой цели. Запуск ее намечен на конец этого года; LRO станет лишь первым из ряда автоматов, которые проведут исследования Луны для подготовки к возведению там постоянной обитаемой базы. Они должны будут детально исследовать топографию спутника, особенности радиационной обстановки на нем, температурных условий и химического состава. А главное — они поведут поиски воды, которая вполне может скрываться в глубоких складках лунного ландшафта.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Практически вся поверхность Луны суха намного сильнее, чем земные пустыни. Температура у нее в течение лунного дня может превышать 100ОС, так что лед быстро тает, а вода быстро испаряется с нее. Гравитационное поле спутника слишком слабо, чтобы эффективно удерживать водяной пар от разлетания в космическое пространство. Но замороженная вода, если она здесь есть, вполне может скрываться в глубоких расселинах, которые достигают нескольких километров в глубину. Некоторые области в этих каньонах постоянно остаются в тени, и температура здесь никогда не поднимается выше -240ОС. Этого более чем достаточно, чтобы надолго удержать залежи льда.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Конечно, добывать воду в таких местах — дело не самое простое, но это в любом случае легче, чем доставлять ее с Земли. Первые лунные обитатели смогут использовать ее не только для питья, но и для выращивания в теплицах растений, а расщепление молекулы воды (за счет энергии, вырабатываемой солнечными батареями) даст им прекрасное ракетное топливо — водород, плюс кислород для дыхания.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Некоторые данные, собранные предыдущими лунными миссиями, позволяют предположить, что в глубоких кратерах может скрываться до 1 куб. км водяного льда. Состоявшиеся в 1990-х миссии Clementine и Lunar Prospector обе обнаружили косвенные свидетельства присутствия на спутнике — верней, в окрестностях его полюсов — воды, или другого богатого водородом вещества. Однако эти данные оставляют массу сомнений, которые и должна развеять миссия LRO. Но задача эта с высоты 50 км, на которой будет располагаться спутник, довольно нетривиальна. На зонде LRO будут установлены сразу 4 инструмента, которые так или иначе помогут в поисках льда.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Самый простой способ удостовериться в наличии ледяных отложений в глубине расщелины — просто увидеть их. Но на лишенной атмосфере Луне солнечный свет не рассеивается, и тени здесь намного чернее, чем на Земле (кстати, это создает один удивительный эффект, который поразил первых астронавтов на нашем спутнике — мы писали об этом в заметке «Черное и белое»). Так что для того, чтобы заглянуть в темные глубины лунного ландшафта, LRO использует другой источник — свет звезд. Как он ни слаб в сравнении с солнечным, бортовой датчик LAMP сможет регистрировать отраженный лунной поверхностью свет (в ультрафиолетовом диапазоне). Если отражение происходит ото льда, то в спектральных характеристиках света можно будет обнаружить характерные линии.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Кроме того, зонду поможет бортовой лазер, который на несколько мгновений будет подсвечивать интересующие ученых участки поверхности. На самом деле, основная задача лазерного альтиметра LOLA — картографирование, но свойства отраженного луча также смогут сказать кое-что о свойствах поверхности, от которой от отразился — например, не водяной ли это лед.

Ледяные кристаллы обладают и еще одним интересным свойством: они абсорбируют нейтроны. Лишенная собственного магнитного поля Луна постоянно подвергается настоящей бомбардировке из космоса, встречая мощные потоки излучения, которое создает поток нейтронов, уносящихся обратно в космос. Так что на зонде LRO будет иметься и бортовой детектор нейтронов ЛЕНД, который разрабатывается в России. И если аппарату доведется пролететь над областью, богатой ледяными отложениями, ЛЕНД зафиксирует заметное падение этого нейтронного потока.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Еще одним из инструментов, которые помогут в поиске льда, станет термометр, который сможет проводить удаленные замеры температуры на поверхности Луны — в том числе и в вечно темных кратеров. Термометр должен подтвердить, что температурный режим в заинтересовавших ученых участках действительно подходит для того, чтобы сберечь лед.

Ну а уж если даже со всем этим внушительным арсеналом зонду LRO не удастся найти водяной лед, его там наверняка нет вовсе. И это станет серьезным разочарованием для ученых — и всех, кто ждет новых успехов человечества в освоении космоса. Ведь специалисты очень надеются на нее — и даже разрабатывают системы добычи лунного льда («Подножный корм для базы»).

По сообщению NASA

Загрузка статьи...