Рік тому НАСА вдало вдарила відпрацьовану ракету "Кентавр" в кратер Кабеус, постійно тіньовий регіон на південному полюсі місячного місяця. Космічний корабель "Вівчарка" LCROSS (супутник спостереження і зондування місячних кратерів) пішов зблизька по п'ятах ударника, стежачи за отриманою хмарою викиду, щоб побачити, які матеріали можна знайти у цій темній, не вивченій області Місяця. Сьогодні команда LCROSS оприлюднила найсвіжіші висновки зі свого багаторічного аналізу, а головний слідчий Тоні Колапрет розповів Space Magazine, що LCROSS знайшов воду та багато іншого. "Набагато більше" насправді так само цікаво, як і вода, - сказав він, - але поєднання води та різних летких речовин, які ми побачили, є ще цікавішим - і дивним ".
Ракета "Кентавр" на 2400 кг (5200 фунтів) створила кратер завширшки від 25 до 30 метрів, і команда LCROSS оцінює, що десь від 4000 кілограмів (8 818 фунтів) до 6000 кілограмів (13 228 фунтів) сміття було видуто з темного кратера і в поле сонячного світла LCROSS. Вплив створив як низький кут, так і високу куту хмари викиду. (Детальніше про незвичайний шлейф читайте в нашому інтерв'ю з Пітом Шульцом LCROSS).
Команда LCROSS змогла виміряти значну кількість води і виявила її в декількох формах. "Ми вимірювали його у водяній парі", - сказав Колапрет, - і що ще важливіше, на мій погляд, ми вимірювали її у водному льоду. Лід дійсно важливий, оскільки він говорить про певний рівень концентрації ».
За допомогою комбінації інфрачервоного, ультрафіолетового та видимого спектрометрів на борту пастирського космічного корабля, LCROSS виявив, що близько 155 кілограмів (342 фунтів) водяної пари, а водний лід був видутий з кратера та виявлений LCROSS. Виходячи з цього, Колапрет та його команда оцінюють, що приблизно 5,6 відсотка загальної маси всередині кратера Кабея (плюс-мінус 2,9 відсотка) можна віднести лише до водного льоду.
Колапрет заявив, що пошук льоду в концентраціях - "блоках" льоду - надзвичайно важливий. "Це означає, що має бути якийсь процес, за допомогою якого він посилюється, збагачується і концентрується, щоб у вас з'явилося те, що називається критичним скупченням, що дозволяє утворювати мікроби і кристалічний ріст і конденсацію льоду. Тож ця точка даних важлива, тому що тепер ми повинні задати це питання, як це стало льодом? " він сказав.
У водяній парі команда LCROSS також побачила два "аромати" гідроксилу. "Ми бачили те, що випромінювало, якби воно просто збуджувалося", - сказав Колапрет, - це означає, що цей ОН міг би походити із зерен - це може бути адсорбована ОН, яку ми бачили в даних M Cubed, як вона випускалася або звільнений від гарячого удару і потрапляє в поле зору. Ми також бачимо викиди ОН, які називаються швидкими викидами, які є унікальними для викидів, які ви отримуєте, коли ОН утворюється шляхом фотолізу ».
Потім з'явилося "набагато більше". Між інструментами LCROSS, спостереження орбіти Lunar Reconnaissance - і, зокрема, інструмент LAMP (Lyman Alpha Mapping Project) - найпоширенішим мінливим за загальною масою був оксид вуглецю, тоді була вода, сірководень. Потім був вуглекислий газ, сірчистий газ, метан, формальдегід, можливо, етилен, аміак і навіть ртуть та срібло.
"Отже, існує безліч різних видів, і що цікаво, це те, що ряд цих видів є спільними для води", - сказав Колапрет. "Так, наприклад, аміак та метан знаходяться в концентрації відносно загальної водної маси, яку ми бачили, аналогічно тій, яку ви побачили в кометі".
Колапрет сказав, що той факт, що вони вважають оксид вуглецю більш рясним, ніж вода, і що сірководень існує як значна частка загальної води, говорить про значну кількість переробки в самому кратері.
"Ймовірно, в зернах у темному кратері є хімія", - пояснив він. "Це цікаво, тому що як ви отримуєте хімію при 40 до 50 градусів Кельвіна без сонячного світла? Яка енергія - це космічні промені, протони сонячного вітру, які пробиваються, чи це інші електричні потенціали, пов'язані з темними та світлими областями? Ми не знаємо Отож, це знову-таки обставина, коли у нас є деякі дані, які не мають дуже великого сенсу, але вони відповідають певним висновкам в іншому місці, тобто це виглядає в деякій мірі комерційним і схоже на те, що ми бачимо в холоді зернові процеси в міжзоряному просторі ».
Колапрет сказав, що пошук багатьох цих сполук став несподіванкою, наприклад, оксид вуглецю, ртуть, а особливо метан та молекулярний водень. "У нас виникає багато питань через появу цих видів", - сказав він.
Існували також відмінності у численності всіх видів у часі - короткі 4 хвилини часу, коли вони змогли стежити за хмарою викиду, перш ніж сам космічний корабель-пастух вплинув на Місяць. "Ми насправді можемо зняти з себе, якщо ви хочете, вивільнення летючих речовин як функцію часу, коли ми все більш уважно дивимося на дані", - сказав він. "І це важливо, тому що ми можемо співвіднести те, що було випущено при первинному ударі, те, що було випущено, як зерна, сублімовані під сонячними променями, і те, що" потіло "від гарячого кратера. Тож тут ми зараз знаходимося, це не просто: "ей, ми бачили воду, і ми бачили значну кількість". Але, як функція часу, виходять різні частини і різні "аромати" води, ми розгадуємо це до більш тонкої і тонкої деталі. Це важливо, оскільки нам потрібно зрозуміти більш точно, на що ми насправді вплинули. Це нас справді цікавить, це які умови, на які ми вплинули, і як вода розподіляється в ґрунті в тому темному кратері. "
Отже, велике питання - як усі ці різні сполуки потрапили туди? Комерційні впливи, здається, пропонують найкращу відповідь, але це також може бути ганьбою від раннього Місяця, доставки сонячного вітру, іншого невідомого процесу чи їх комбінації.
"Ми насправді цього не розуміємо", - сказав Колапрет. «Аналіз та моделювання справді зароджуються. Він тільки починається, і тепер ми, нарешті, маємо деякі дані з усіх цих різних місій, щоб стримувати моделі і реально дозволяти нам вийти за рамки спекуляцій ».
LCROSS був місією "доповнення" до запуску LRO, і місія мала декілька невідомих. Колапрет сказав, що його найбільший страх перед впливом та результатами полягав у тому, що вони не отримають ніяких даних. "У мене були побоювання, що щось станеться, не буде викиду, пари і ми просто зникнемо в цю чорну діру", - зізнався він. "І це було б прикро, навіть якщо це було б даною точкою, і нам довелося б розібратися, як би це відбулося".
Але вони отримали дані, і в великій кількості, яка - як і будь-яка успішна місія - пропонує більше запитань, ніж відповідей. "Це справді була розвідка", - сказав Колапрет. "Ми їхали кудись, до чого ми абсолютно ніколи не їздили, постійно затінений кратер на полюсах Місяця, тому ми знали, що вникаємо в це, що все, що ми отримаємо назад, похизується даними, ймовірно, залишить нам чесати голову".
Додаткове джерело: Наука