ในปลายเดือนกันยายนทีมนักวิทยาศาสตร์ประกาศหาลายเซ็นโมเลกุลน้ำบนพื้นผิวของดวงจันทร์ ตอนนี้เครื่องดนตรีชิ้นที่สองบนยานอวกาศจันทราของอินเดีย Chandrayaan-1 ยืนยันว่าการผลิตน้ำเกิดขึ้นได้อย่างไร Sub keV Atom Reflecting Analyzer (SARA) ยืนยันว่าอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าจากดวงอาทิตย์จะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนที่มีอยู่ในเม็ดฝุ่นบนพื้นผิวดวงจันทร์เพื่อผลิตน้ำ แต่ผลลัพธ์นำมาซึ่งความลึกลับใหม่ว่าทำไมโปรตอนบางตัวจึงสะท้อนและไม่ดูดซับ
นักวิทยาศาสตร์ได้เปรียบเทียบพื้นผิวของดวงจันทร์กับฟองน้ำขนาดใหญ่ที่ดูดซับอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า พื้นผิวดวงจันทร์เป็นกลุ่มของฝุ่นละอองที่ผิดปกติหรือ regolith และอนุภาคมีประจุที่เข้ามาควรจะติดอยู่ในช่องว่างระหว่างธัญพืชและดูดซับ เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นกับโปรตอนพวกมันคาดว่าจะมีปฏิกิริยากับออกซิเจนในดวงจันทร์ regolith เพื่อผลิตไฮดรอกซิลและน้ำ
ผลลัพธ์ของ SARA ยืนยันการค้นพบจาก Mapper จันทร์ดวงจันทร์ (Mineralogy Mapper (M3)) ของ Chandrayaan-1 ว่านิวเคลียสไฮโดรเจนโซลาร์ถูกดูดซับโดยเรจินของดวงจันทร์ อย่างไรก็ตามข้อมูลของ SARA แสดงว่ามีการดูดซับโปรตอนไม่ครบทุกตัว หนึ่งในห้า rebounds สู่อวกาศ ในกระบวนการโปรตอนจะรวมตัวกับอิเล็กตรอนเพื่อกลายเป็นอะตอมของไฮโดรเจน
“ เราไม่คาดหวังที่จะเห็นสิ่งนี้เลย” Stas Barabash สถาบันฟิสิกส์อวกาศแห่งสวีเดนผู้ซึ่งเป็นผู้ตรวจสอบหลักในยุโรปของ SARA กล่าว
แม้ว่า Barabash และเพื่อนร่วมงานของเขาจะไม่ทราบว่าอะไรเป็นสาเหตุของการสะท้อนแสง แต่การค้นพบนี้ปูทางไปสู่การสร้างภาพประเภทใหม่ น่าเสียดายเนื่องจากยานอวกาศ Chandrayaan-1 ไม่ทำงานอีกต่อไปจึงไม่สามารถใช้ข้อมูลใหม่ได้ อย่างไรก็ตามทีมสามารถทำงานกับข้อมูลที่รวบรวมไว้เพื่อศึกษากระบวนการต่อไปได้
ไฮโดรเจนยิงออกด้วยความเร็วประมาณ 200 กม. / วินาทีและหนีออกมาโดยไม่ถูกเบี่ยงเบนจากแรงโน้มถ่วงที่อ่อนแอของดวงจันทร์ ไฮโดรเจนยังเป็นกลางทางไฟฟ้าและไม่ถูกเบี่ยงเบนจากสนามแม่เหล็กในอวกาศ อะตอมบินเป็นเส้นตรงเหมือนแสงโฟตอน โดยหลักการแล้วอะตอมแต่ละอันสามารถย้อนกลับไปที่จุดกำเนิดและสามารถสร้างภาพพื้นผิวได้ พื้นที่ที่ปล่อยไฮโดรเจนส่วนใหญ่จะแสดงความสว่างที่สุด
ในขณะที่ดวงจันทร์ไม่ได้สร้างสนามแม่เหล็กโลก แต่หินดวงจันทร์บางก้อนก็ถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก Barabash และทีมของเขากำลังสร้างภาพจากข้อมูลที่เก็บรวบรวมเพื่อค้นหา 'ความผิดปกติของแม่เหล็ก' ในหินดวงจันทร์ สิ่งเหล่านี้ทำให้เกิดฟองแม่เหล็กที่เบี่ยงเบนโปรตอนที่เข้ามาในบริเวณโดยรอบทำให้หินแม่เหล็กปรากฎในภาพไฮโดรเจน
โปรตอนที่เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งของลมสุริยะซึ่งเป็นกระแสคงที่ของอนุภาคที่ออกโดยดวงอาทิตย์ พวกมันชนกับวัตถุท้องฟ้าทุกดวงในระบบสุริยะ แต่มักจะถูกหยุดโดยชั้นบรรยากาศของร่างกาย บนร่างกายที่ไม่มีเกราะป้องกันตามธรรมชาติเช่นดาวเคราะห์น้อยหรือดาวเคราะห์ปรอทลมสุริยะก็มาถึงพื้นดิน ทีม SARA คาดว่าวัตถุเหล่านี้ก็จะสะท้อนโปรตอนที่เข้ามาจำนวนมากกลับสู่อวกาศเหมือนอะตอมไฮโดรเจน
นักวิทยาศาสตร์ที่มีภารกิจ BepiColombo ถึงดาวพุธหวังว่าจะศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคที่มีประจุกับพื้นผิวของดาวพุธ ยานอวกาศจะใช้เครื่องมือสองอย่างที่คล้ายกับ SARA และอาจพบว่าดาวเคราะห์ชั้นในส่วนใหญ่นั้นสะท้อนไฮโดรเจนมากกว่าดวงจันทร์เพราะลมสุริยะนั้นใกล้กับดวงอาทิตย์มากขึ้น
ที่มา: ESA
