Verborgen waterplassen kunnen veel vaker voorkomen op het oppervlak van de maan dan wetenschappers ooit vermoedden, volgens nieuw onderzoek onder leiding van de Universiteit van Colorado Boulder. In sommige gevallen, deze kleine stukjes ijs zouden kunnen bestaan ​​in permanente schaduwen die niet groter zijn dan een cent.

"Als je je kunt voorstellen dat je op het oppervlak van de maan staat in de buurt van een van zijn polen, je zou overal schaduwen zien, " zei Paul Hayne, assistent-professor in het Laboratorium voor Atmosferische en Ruimtefysica aan de CU Boulder. "Veel van die kleine schaduwen kunnen vol ijs zitten."

In een onderzoek dat vandaag in het tijdschrift is gepubliceerd: Natuurastronomie , Hayne en zijn collega's onderzochten verschijnselen op de maan die 'koude vallen' worden genoemd - schaduwrijke gebieden van het oppervlak die zich in een staat van eeuwige duisternis bevinden.

Velen hebben mogelijk miljarden jaren geen enkele zonnestraal gehad. En deze hoekjes en gaatjes kunnen veel talrijker zijn dan eerdere gegevens suggereren. Gebaseerd op gedetailleerde gegevens van NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter, de onderzoekers schatten dat de maan ongeveer 15 zou kunnen herbergen, 000 vierkante mijl aan permanente schaduwen in verschillende vormen en maten - reservoirs die, volgens de theorie, zou ook in staat kunnen zijn om water via ijs vast te houden.

Toekomstige maanbewoners, met andere woorden, kan geluk hebben.

"Als we gelijk hebben, water wordt toegankelijker voor drinkwater, voor raketbrandstof, alles waar NASA water voor nodig heeft, " zei Hayne, ook van de afdeling Astrofysische en Planetaire Wetenschappen.

Een krater bezoeken

Om koude vallen te begrijpen, maak eerst een reis naar Shackleton Crater nabij de zuidpool van de maan. Deze gigantische inslagkrater bereikt enkele kilometers diep en strekt zich ongeveer 21 kilometer uit. Door de stand van de maan ten opzichte van de zon, een groot deel van het binnenste van de krater is permanent in de schaduw - een compleet gebrek aan direct zonlicht waardoor de temperatuur binnen rond de min 300 graden Fahrenheit schommelt.

"Je kijkt neer in Shackleton Crater of Shoemaker Crater, je kijkt in dit uitgestrekte, donkere ontoegankelijke regio, "Zei Hayne. "Het is erg verbiedend."

Die verbiedende natuur, echter, kan ook de sleutel zijn tot het belang van deze kraters voor geplande maanbases. Wetenschappers hebben lang geloofd dat dergelijke koude vallen ideale omgevingen zouden kunnen zijn voor het hosten van ijs - een waardevolle hulpbron die schaars is op de maan, maar af en toe in grote hoeveelheden wordt geleverd wanneer waterrijke kometen of asteroïden neerstorten.

"De temperaturen zijn zo laag in koude vallen dat ijs zich als een rots zou gedragen, "Zei Hayne. "Als er water in komt, het gaat nergens heen voor een miljard jaar."

In hun laatste onderzoek echter, Hayne en zijn collega's wilden weten hoe vaak dergelijke vallen voorkomen. Bestaan ​​ze alleen in grote kraters, of verspreiden ze zich over het gezicht van de maan?

Er achter komen, het team haalde gegevens uit real-life observaties van de maan, gebruikte vervolgens wiskundige hulpmiddelen om na te bootsen hoe het oppervlak eruit zou kunnen zien op een zeer kleine schaal. Het antwoord:een beetje zoals een golfbal.

Op basis van de berekeningen van het team, de noord- en zuidpool van de maan kunnen een enorm aantal hobbels en snuisterijen bevatten die permanente schaduwen kunnen herbergen - vele van slechts een centimeter breed. Eerdere schattingen stelden het gebied van koude vallen op de maan vast op ongeveer 7, 000 vierkante mijl, ongeveer de helft van wat Hayne en zijn collega's hebben voorspeld.

Mijnbouw voor water

Hayne merkt op dat zijn team niet kan bewijzen dat deze schaduwen echt ijszakken bevatten - de enige manier om dat te doen zou zijn om er persoonlijk of met rovers heen te gaan en te graven.

Maar de resultaten zijn veelbelovend, en toekomstige missies zouden nog meer licht kunnen werpen, letterlijk, op de watervoorraden van de maan. Hayne, bijvoorbeeld, leidt een NASA-inspanning genaamd het Lunar Compact Infrared Imaging System (L-CIRiS) dat in 2022 warmtegevoelige panoramische beelden zal maken van het oppervlak van de maan nabij de zuidpool.

Als de bevindingen van zijn team kloppen, het vinden van de ingrediënten voor een warme douche op de maan is misschien een stuk eenvoudiger geworden.

"Astronauten hoeven misschien niet in deze diepe, donkere schaduwen, "Zei Hayne. "Ze kunnen rondlopen en er een vinden die een meter breed is en die net zo goed ijs kan bevatten."