Prije godinu dana, NASA je uspješno bacila istrošenu raketu Centaura u krater Cabeus, trajno zasjenjeno područje na lunarnom Južnom polu. Svemirski brod LCROSS (satelit za promatranje i osjetivanje luter kratera) pratio je blizu pete udarca, nadgledajući rezultirajući oblak izbacivanja kako bi vidio kakve se materijale mogu pronaći unutar ove mračne, neistražene regije Mjeseca. Danas je tim LCROSS objavio najnovija otkrića iz svoje višegodišnje analize, a glavni istraživač Tony Colaprete rekao je za Space Magazine da je LCROSS pronašao vodu i još mnogo, puno više. "'Mnogo više' je zapravo zanimljivo kao voda", rekao je, "ali kombinacija vode i raznih isparljivih sastojaka koje smo vidjeli još je zanimljivija - i zagonetnija."
Raketa Centaur od 2400 kg (5200 funti) stvorila je krater širine oko 25 do 30 metara, a LCROSS tim procjenjuje da je negdje između 4.000 kilograma (8.818 funti) do 6000 kilograma (13.228 funti) otpada izvađeno iz mračnog kratera i u osvijetljeno sunce LCROSS vidno polje. Udar je stvorio i niski i visoki kut oblaka izbacivanja. (Pročitajte više o neobičnom pljusku u našem intervjuu s LCROSS-ovim Peteom Schultzom).
Tim LCROSS-a uspio je izmjeriti veliku količinu vode i pronašao je u nekoliko oblika. "Mjerili smo je u vodenoj pari", rekao je Colaprete, "i što je još važnije, po mom mišljenju mi smo je mjerili u vodenom ledu. Led je doista važan jer govori o određenim razinama koncentracije. "
Kombinacijom infracrvenog, ultraljubičastog i vidljivog spektrometra na pastirskom svemirskom brodu, LCROSS je otkrio da je oko 155 kilograma (342 kilograma) vodene pare i vodeni led izvađen iz kratera i otkriven LCROSS. Od toga, Colaprete i njegov tim procjenjuju da bi se oko 5,6 posto ukupne mase u krateru Cabeus (plus ili minus 2,9 posto) moglo pripisati samo vodenom ledu.
Colaprete je kazao kako je pronalazak leda u koncentracijama - "blokovi" leda - izuzetno važno. "To znači da mora postojati neka vrsta procesa kojom se on pojačava, obogaćuje i koncentrira, tako da imate ono što se naziva kritičnim skupom koji omogućava stvaranje klica i kristalni rast i kondenzaciju leda. Dakle, ta je podatkovna točka važna jer sada moramo postaviti to pitanje, kako je postalo led? " On je rekao.
U vodenoj pari, LCROSS tim je također vidio dva „okusa“ hidroksila. "Vidjeli smo jednu koja emitira kao da je samo uzbuđena", rekao je Colaprete, "što znači da bi ovaj OH mogao potjecati od žitarica - to bi mogao biti adsorbirani OH koji smo vidjeli u podacima M Cubeda, kako je objavljen ili oslobođen vrućeg udara i dolazi do vida. Također vidimo emisiju OH koja se naziva brza emisija, a koja je jedinstvena za emisiju koju dobivate kad se OH formira fotolizom. "
Zatim je uslijedilo 'puno više'. Između instrumenata LCROSS, opažanja Lunarnog izviđačkog orbita - i posebno instrumenta LAMP (Lyman Alpha Mapping Project) - najbrojnija isparljiva količina ukupne mase bio je ugljični monoksid, zatim voda, vodikov sulfid. Tada je bio ugljični dioksid, sumpor dioksid, metan, formaldehid, možda etilen, amonijak, pa čak i živa i srebro.
"Dakle, postoji mnoštvo različitih vrsta, a ono što je zanimljivo je da je niz tih vrsta zajednički za vodu", rekao je Colaprete. "Tako su, na primjer, amonijak i metan u koncentraciji u odnosu na ukupnu vodenu masu koju smo vidjeli, sličnu onoj koju biste vidjeli u kometi."
Colaprete je rekao da činjenica da vide ugljični monoksid obilniji od vode i da vodikov sulfid postoji kao značajan udio ukupne vode ukazuje na znatnu količinu prerade u samom krateru.
"Vjerojatno se na zrnima pojavljuje kemija u tamnom krateru", objasnio je. "To je zanimljivo jer kako se odvija kemija na 40 do 50 stupnjeva Kelvina bez sunčeve svjetlosti? Koja je energija - da li kozmičke zrake, protoni sunčevog vjetra djeluju na putu, postoje li drugi električni potencijali povezani s mračnim i svijetlim područjima? Ne znamo. Dakle, ovo je, opet, okolnost u kojoj imamo neke podatke koji nemaju puno smisla, ali oni se podudaraju s određenim nalazima na drugom mjestu, što znači da izgleda pomalo kotar i izgleda kao ono što vidimo hladno procesi zrna u međuzvjezdanom prostoru. "
Colaprete je rekao da je pronalazak mnogih ovih spojeva iznenađenje, poput ugljičnog monoksida, žive, posebno metana i molekularnog vodika. "Imamo mnogo pitanja zbog izgleda ovih vrsta", rekao je.
Također su postojale razlike u brojnosti svih vrsta tijekom vremena - kratka 4 minuta vremena kad su mogli nadzirati oblak izbacivanja prije nego što je pastirski svemirski brod utjecao na Mjesec. "Zapravo se možemo ukloniti, ako hoćete, oslobađanje hlapljivih sastojaka kao funkciju vremena dok detaljnije promatramo podatke", rekao je. "A ovo je važno jer možemo povezati ono što je pušteno pri početnom udaru, ono što je pušteno kao zrno podignuto na suncu i ono što je" znojeno "iz vrućeg kratera. Dakle, tu smo trenutno, nije samo, "hej, vidjeli smo vodu i vidjeli smo značajnu količinu." Ali, vremenom su različiti dijelovi koji izlaze i različiti "okusi" vode, otkrivamo ga sve sitnijim i sitnijim detaljima. To je važno jer trebamo preciznije razumjeti na što smo zapravo utjecali. To nas zapravo zanima, kakvi su uvjeti na koje smo utjecali i kako se voda distribuira u tlu u tom mračnom krateru. "
Pa je veliko pitanje, kako su svi ti različiti spojevi stigli tamo? Čini se da bi utjecaji na kotar trebali biti najbolji odgovor, ali mogli bi biti i nadmašeni od ranog Mjeseca, isporuke sunčevog vjetra, još jednog nepoznatog procesa ili kombinacije.
"Mi to uopće ne razumijemo", rekao je Colaprete. „Analiza i modeliranje zaista su u povojima. To je tek početak, a sada konačno imamo neke podatke iz svih tih raznih misija da ograniče modele i stvarno nam omoguće da nadiđemo nagađanja. "
LCROSS je bio „dodatak“ misiji lansiranja LRO-a, a misija je imala nekoliko nepoznanica. Colaprete je rekao da se njegov najveći strah od utjecaja i postizanja rezultata sastoji u tome da neće dobiti nikakve podatke. "Imao sam straha da će se nešto dogoditi, neće biti izbacivanja, isparavanja i upravo bismo nestali u ovu crnu rupu", priznao je. "I to bi bilo nesretno, iako bi to bila podatkovna točka i morali bismo shvatiti kako će se to dogoditi."
Ali dobili su podatke i to u obilju koje - kao i svaka uspješna misija - nudi više pitanja nego odgovora. "Zaista je to bilo istraživanje", rekao je Colaprete. "Otišli smo negdje do čega nikada prije nismo išli, trajno zasjenjeni krater na Mjesečevim polovima, tako da smo znali ući u to da će nam ono što dobijemo natrag vjerovatno ostaviti da grebamo po glavi."
Dodatni izvor: Znanost
