Как солнечный ветер превращает лунную пыль в воду?

Поверхность Луны, казалось бы безжизненная и сухая, скрывает удивительные процессы космической химии. Недавнее исследование, опубликованное в журнале JGR Planets 17 марта, предлагает революционный взгляд на образование воды на нашем естественном спутнике.
Как солнечный ветер превращает лунную пыль в воду?
Изображение носит иллюстративный характер

Учёные из NASA под руководством планетарного исследователя Ли Сиа Йео из Центра космических полётов Годдарда провели эксперимент, который может объяснить давнюю загадку: откуда на Луне берётся вода? Предыдущие миссии обнаружили следы воды и гидроксильных молекул (OH) на лунной поверхности, но механизм их формирования оставался неясным.

Ключевую роль в этом процессе может играть солнечный ветер — поток заряженных частиц, вырывающихся из Солнца со скоростью более 1,6 миллиона километров в час. В отличие от Земли, защищенной мощным магнитным полем, Луна имеет лишь слабое, неравномерное магнитное поле, оставляющее её почти беззащитной перед этим космическим ураганом.

Лунный реголит (поверхностный слой пыли и камней) содержит кислород, но практически лишен водорода — второго необходимого компонента для образования воды. Исследователи предположили, что солнечный ветер, состоящий преимущественно из протонов (ядер водорода без электронов), может восполнить этот недостаток. Когда протоны достигают лунной поверхности, они «заимствуют» электроны из реголита, превращаясь в атомы водорода, которые затем соединяются с имеющимся кислородом, образуя молекулы воды.

Для проверки этой гипотезы учёные создали миниатюрный ускоритель частиц в вакуумной камере. Они направили «искусственный солнечный ветер» на образцы лунного грунта, собранные астронавтами миссии «Аполлон-17" в 1972 году. Эксперимент симулировал воздействие солнечного ветра на Луну в течение примерно 80 000 лет. Результаты оказались впечатляющими: в образцах появились следы воды, которой там изначально не было.

Особенно интересен характер распределения воды на лунной поверхности. Её уровень восстанавливается ежедневно, несмотря на потери, что указывает на постоянный процесс образования под воздействием солнечного ветра. Это объясняет, почему предыдущие миссии обнаруживали следы воды даже на освещенных Солнцем участках Луны, где она, казалось бы, должна быстро испаряться.

Эти открытия имеют огромное значение для будущих лунных экспедиций. Понимание механизмов формирования воды может помочь астронавтам эффективнее использовать местные ресурсы. Особое внимание привлекает южный полюс Луны, где в вечно затененных кратерах могут находиться значительные запасы водяного льда — потенциального источника питьевой воды и компонента для производства ракетного топлива.

Исследование NASA также проливает свет на взаимодействие солнечного ветра с другими небесными телами, лишенными атмосферы и сильного магнитного поля. Это помогает понять процессы, которые могут создавать или уничтожать воду — ключевой компонент для возникновения жизни — на различных объектах Солнечной системы и за её пределами.


Новое на сайте

20327Кости прерий: как истребление бизонов породило целую индустрию — и сама себя же уничтожила 20326Кто и зачем взламывает серверы Ollama и ComfyUI ради ключей от AWS? 20325Как злоумышленники спрятали командный сервер внутри блокчейна и почему его невозможно... 20324Брюссель заставляет Android делиться секретами с чужими ИИ-помощниками 20323WordPress: как два бага слились в одну критическую дыру, которую назвали wp2shell 20322Как китайские хакеры обманули DigiCert и украли сертификаты для подписи кода? 20321Что скрывается за уязвимостью, которую агентство США внесло в список активно используемых... 20320Автономные системы наступают быстрее, чем инфраструктура для управления ими: кто выиграет... 20319Почему в OpenSSL нашли дыру, съедающую память серверов, но не дали ей даже номер CVE? 20317SonicWall SMA 1000: как два бага превратили VPN-шлюз в бэкдор для атакующих 20316Может ли уязвимость в клиенте Zoom для Windows открыть доступ к чужому аккаунту без... 20315TELEPUZ: новый вредонос на C, который научился прятаться в Telegram, Steam и блокчейне... 20314Дома из дёрна: как исландцы триста лет прятались от холода под слоем земли и травы 20313Как один токен от чужого сервиса мог впустить злоумышленника в чужой аккаунт n8n?
Ссылка