Wetenschap
Krediet:NASA/JPL/USGS
Een nieuwe analyse van gegevens van twee maanmissies vindt bewijs dat het water van de maan wijd verspreid is over het oppervlak en niet beperkt is tot een bepaald gebied of type terrein. Het water lijkt dag en nacht aanwezig te zijn, hoewel het niet per se gemakkelijk toegankelijk is.
De bevindingen kunnen onderzoekers helpen de oorsprong van het water van de maan te begrijpen en hoe gemakkelijk het zou zijn om het als hulpbron te gebruiken. Als de maan genoeg water heeft, en als het redelijk gemakkelijk te bereiken is, toekomstige ontdekkingsreizigers kunnen het misschien gebruiken als drinkwater of om het om te zetten in waterstof en zuurstof voor raketbrandstof of zuurstof om te ademen.
"We merken dat het niet uitmaakt op welk tijdstip van de dag of op welke breedtegraad we kijken, het signaal dat water aangeeft lijkt altijd aanwezig te zijn, " zei Joshua Bandfield, een senior onderzoeker bij het Space Science Institute in Boulder, Colorado, en hoofdauteur van de nieuwe studie gepubliceerd in Natuur Geowetenschappen . "De aanwezigheid van water lijkt niet af te hangen van de samenstelling van het oppervlak, en het water blijft hangen."
De resultaten zijn in tegenspraak met sommige eerdere studies, die had gesuggereerd dat er meer water werd gedetecteerd op de polaire breedtegraden van de maan en dat de sterkte van het watersignaal toeneemt en afneemt met de maandag (29,5 aardse dagen). Deze samen nemen, sommige onderzoekers stelden voor dat watermoleculen over het maanoppervlak kunnen "springen" totdat ze koude vallen binnengaan in de donkere uithoeken van kraters nabij de noord- en zuidpool. In de planetaire wetenschap, een koude val is een regio die zo koud is, de waterdamp en andere vluchtige stoffen die in contact komen met het oppervlak blijven gedurende lange tijd stabiel, misschien tot enkele miljarden jaren.
De debatten gaan door vanwege de subtiliteiten van hoe de detectie tot nu toe is bereikt. Het belangrijkste bewijs is afkomstig van teledetectie-instrumenten die de sterkte van het zonlicht hebben gemeten dat door het maanoppervlak wordt weerkaatst. Als er water aanwezig is, instrumenten zoals deze pikken een spectrale vingerafdruk op bij golflengten van bijna 3 micrometer, die buiten zichtbaar licht en in het rijk van infraroodstraling ligt.
Maar het oppervlak van de maan kan ook heet genoeg worden om te "gloeien, " of zijn eigen licht uitstralen, in het infrarode gebied van het spectrum. De uitdaging is om dit mengsel van gereflecteerd en uitgezonden licht te ontwarren. Om de twee uit elkaar te halen, onderzoekers hebben zeer nauwkeurige temperatuurinformatie nodig.
Bandfield en collega's bedachten een nieuwe manier om temperatuurinformatie op te nemen, een gedetailleerd model maken van metingen gemaakt door het Diviner-instrument op NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter, of LRO. Het team paste dit temperatuurmodel toe op gegevens die eerder werden verzameld door de Moon Mineralogy Mapper, een zichtbare en infraroodspectrometer die het Jet Propulsion Laboratory van NASA in Pasadena, Californië, voorzien voor India's Chandrayaan-1 orbiter.
De nieuwe vondst van wijdverbreid en relatief immobiel water suggereert dat het voornamelijk aanwezig kan zijn als OH, een reactiever familielid van H2O dat is gemaakt van één zuurstofatoom en één waterstofatoom. OH, ook wel hydroxyl genoemd, blijft niet lang op zichzelf bij voorkeur moleculen aanvallen of zich er chemisch aan hechten. Hydroxyl zou daarom uit mineralen moeten worden gewonnen om te kunnen worden gebruikt.
Het onderzoek suggereert ook dat eventueel aanwezige H2O op de maan niet losjes aan het oppervlak is bevestigd.
"Door een aantal grenzen te stellen aan hoe mobiel het water of de OH aan de oppervlakte is, we kunnen helpen beperken hoeveel water de koude vallen in de poolgebieden kan bereiken, " zei Michael Poston van het Southwest Research Institute in San Antonio, Texas.
Door uit te zoeken wat er op de maan gebeurt, kunnen onderzoekers ook de bronnen van water en de langdurige opslag ervan op andere rotsachtige lichamen in het hele zonnestelsel begrijpen.
De onderzoekers bespreken nog steeds wat de bevindingen hen vertellen over de bron van het water van de maan. De resultaten wijzen erop dat OH en/of H2O wordt gecreëerd door de zonnewind die het maanoppervlak raakt, hoewel het team niet uitsloot dat OH en/of H2O van de maan zelf zouden kunnen komen, langzaam vrijgelaten uit diep binnenin mineralen waar het is opgesloten sinds de maan werd gevormd.
"Sommige van deze wetenschappelijke problemen zijn zeer, erg moeilijk, en het is alleen door gebruik te maken van meerdere bronnen van verschillende missies die we kunnen aanscherpen tot een antwoord, " zei LRO-projectwetenschapper John Keller van NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com