นักวิทยาศาสตร์ระบุแหล่งที่มาของน้ำของดวงจันทร์

Pin
Send
Share
Send

ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาการสำรวจระบบสุริยะอย่างต่อเนื่องของเราได้เปิดเผยการค้นพบที่น่าประหลาดใจ ตัวอย่างเช่นในขณะที่เรายังไม่พบสิ่งมีชีวิตนอกโลกเราได้ค้นพบว่าองค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับชีวิต (เช่นโมเลกุลอินทรีย์สารระเหยและน้ำ) มีความอุดมสมบูรณ์มากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ ในปี 1960 มีการตั้งทฤษฎีว่าน้ำแข็งมีอยู่บนดวงจันทร์ และในทศวรรษหน้าตัวอย่างภารกิจส่งคืนและโพรบกำลังยืนยันสิ่งนี้

ตั้งแต่เวลานั้นมีการค้นพบน้ำจำนวนมากขึ้นซึ่งนำไปสู่การถกเถียงกันในชุมชนวิทยาศาสตร์ว่าแหล่งกำเนิดมาจากไหน มันเป็นผลมาจากการผลิตในแหล่งกำเนิดหรือถูกส่งไปยังพื้นผิวโดยดาวหางที่มีน้ำ, ดาวเคราะห์น้อยและอุกกาบาตหรือไม่? จากการศึกษาล่าสุดที่ผลิตโดยทีมนักวิทยาศาสตร์จากสหราชอาณาจักรสหรัฐอเมริกาและฝรั่งเศสน้ำส่วนใหญ่ของดวงจันทร์ดูเหมือนว่ามาจากอุกกาบาตที่ส่งน้ำไปยังโลกและดวงจันทร์หลายพันล้านปีก่อน

เพื่อประโยชน์ในการศึกษาซึ่งปรากฏขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้ การสื่อสารทางธรรมชาติทีมวิจัยระหว่างประเทศทำการตรวจสอบตัวอย่างหินดวงจันทร์และดินที่ถูกส่งกลับโดยภารกิจอพอลโล เมื่อตัวอย่างเหล่านี้ถูกตรวจสอบเมื่อกลับมาสู่โลกมันก็สันนิษฐานว่าร่องรอยของปริมาณน้ำที่บรรจุอยู่นั้นเป็นผลมาจากการปนเปื้อนจากชั้นบรรยากาศของโลกเนื่องจากภาชนะบรรจุที่หินดวงจันทร์ถูกนำกลับบ้าน ดวงจันทร์เป็นที่เชื่อกันอย่างกว้างขวางว่าเป็นกระดูกแห้ง

อย่างไรก็ตามจากการศึกษาในปี 2551 พบว่าตัวอย่างของลูกปัดแก้วภูเขาไฟบรรจุโมเลกุลของน้ำ (46 ส่วนต่อล้าน) และองค์ประกอบที่ระเหยได้หลายอย่าง (คลอรีนฟลูออไรด์และกำมะถัน) ที่ไม่สามารถเกิดขึ้นได้จากการปนเปื้อน นี่คือการติดตามการติดตั้งของยานอวกาศลาดตระเวนทางจันทรคติ (LRO) และการสังเกตการณ์และสำรวจดาวเทียม (LCROSS) ดวงจันทร์ (LCROSS) 2552 ซึ่งค้นพบเสบียงของน้ำรอบบริเวณขั้วใต้มากมาย

อย่างไรก็ตามสิ่งที่ถูกค้นพบบนพื้นผิวเพดานเมื่อเปรียบเทียบกับน้ำที่ถูกค้นพบใต้ หลักฐานของน้ำในการตกแต่งภายในได้รับการเปิดเผยครั้งแรกโดยยานอวกาศจันทรายา 1 ของ ISRO ซึ่งดำเนินการ Mapper ดวงจันทร์ (Mineralogy Mapper) ของดวงจันทร์ (NASA)3) และส่งไปยังพื้นผิว การวิเคราะห์ข้อมูลนี้และข้อมูลอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่าน้ำในการตกแต่งภายในของดวงจันทร์นั้นมีความอุดมสมบูรณ์มากกว่าสิ่งที่อยู่บนพื้นผิวถึงหนึ่งล้านเท่า

การปรากฏตัวของน้ำจำนวนมากใต้พื้นผิวทำให้เกิดคำถามขึ้นมาจากไหน? ในขณะที่น้ำที่อยู่บนพื้นผิวดวงจันทร์ในดวงจันทร์ regolith ดูเหมือนว่าเป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์กับลมสุริยะ แต่ก็ไม่สามารถอธิบายได้ว่าแหล่งน้ำลึกใต้ดินมากมาย การศึกษาก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่ามันมาจากโลกเนื่องจากทฤษฎีชั้นนำสำหรับการก่อตัวของดวงจันทร์คือร่างขนาดใหญ่ของดาวอังคารส่งผลกระทบต่อดาวเคราะห์ตั้งไข่ของเราเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน ความคล้ายคลึงกันระหว่างไอโซโทปน้ำของทั้งสองดูเหมือนว่าจะสนับสนุนทฤษฎีนั้น

อย่างไรก็ตามตามที่ดร. David A. Kring สมาชิกของทีมวิจัยที่นำโดย Jessica Barnes จาก Open University คำอธิบายนี้สามารถอธิบายได้เพียงประมาณหนึ่งในสี่ของน้ำในดวงจันทร์ เห็นได้ชัดว่านี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าน้ำส่วนใหญ่จะไม่รอดชีวิตจากกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของดวงจันทร์และทำให้อัตราส่วนของไอโซโทปไฮโดรเจนเท่าเดิม

Kring และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ตรวจสอบความเป็นไปได้ที่อุกกาบาตที่มีน้ำเป็นตัวส่งน้ำให้กับทั้งคู่ ดังที่ดร. กริ่งบอกนิตยสารอวกาศผ่านอีเมล:

“ การศึกษาในปัจจุบันใช้การวิเคราะห์ตัวอย่างทางจันทรคติที่นักบินอวกาศ Apollo รวบรวมเนื่องจากตัวอย่างเหล่านี้ให้การวัดที่ดีที่สุดของน้ำในดวงจันทร์ เราเปรียบเทียบการวิเคราะห์เหล่านั้นกับการวิเคราะห์ตัวอย่างอุกกาบาตจากดาวเคราะห์น้อยและการวิเคราะห์ยานอวกาศของดาวหาง”

โดยการเปรียบเทียบอัตราส่วนไฮโดรเจนกับดิวทีเรียม (aka.“ ไฮโดรเจนหนัก”) จากตัวอย่างของอพอลโลและดาวหางที่รู้จักพวกเขาระบุว่าการรวมกันของอุกกาบาตดั้งเดิม (carbonaceous chondrite-type) มีความรับผิดชอบต่อน้ำส่วนใหญ่ที่พบใน การตกแต่งภายในของดวงจันทร์ในวันนี้ นอกจากนี้พวกเขายังสรุปว่าดาวหางประเภทนี้มีบทบาทสำคัญเมื่อกล่าวถึงต้นกำเนิดของน้ำในระบบสุริยะชั้นใน

บางครั้งนักวิทยาศาสตร์ได้แย้งว่าความอุดมสมบูรณ์ของน้ำบนโลกอาจเนื่องมาจากผลกระทบจากดาวหางวัตถุทรานส์เนปจูนหรืออุกกาบาตที่อุดมด้วยน้ำ นี่ก็ขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าอัตราส่วนของไอโซโทปไฮโดรเจน (ดิวเทอเรียมและโพรพเนียม) ในดาวเคราะห์น้อยเช่น 67P / Churyumov-Gerasimenko เผยให้เห็นเปอร์เซ็นต์ของสิ่งเจือปนที่คล้ายกับ chondrites ที่อุดมด้วยคาร์บอนที่พบใน coeans ของโลก

แต่มีการส่งน้ำของโลกไปมากแค่ไหนผลิตเป็นของพื้นเมืองและดวงจันทร์นั้นถูกสร้างขึ้นมาพร้อมกับน้ำที่นั่นหรือไม่นั้นยังคงเป็นประเด็นถกเถียงทางวิชาการมาก ขอบคุณการศึกษาล่าสุดนี้เราอาจมีความคิดที่ดีขึ้นเกี่ยวกับวิธีและเวลาที่อุกกาบาตส่งน้ำให้กับทั้งสองศพจึงทำให้เรามีความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับต้นกำเนิดของน้ำในระบบสุริยะชั้นใน

“ ตัวอย่างอุกกาบาตบางส่วนของดาวเคราะห์น้อยบรรจุน้ำได้มากถึง 20%” คริงกล่าว “ แหล่งกักเก็บของวัสดุ - นั่นคือดาวเคราะห์น้อย - อยู่ใกล้กับระบบ Earth-Moon และในทางตรรกะนั้นเป็นแหล่งที่ดีสำหรับน้ำในระบบ Earth-Moon การศึกษาในปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าเป็นจริง เห็นได้ชัดว่าน้ำนั้นถูกส่งไป 4.5 ถึง 4.3 พันล้านปีก่อน

การดำรงอยู่ของน้ำบนดวงจันทร์เป็นแหล่งของความตื่นเต้นเสมอโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับผู้ที่หวังว่าจะได้เห็นฐานดวงจันทร์ที่จัดตั้งขึ้นในสักวันหนึ่ง ด้วยการรู้แหล่งที่มาของน้ำนั้นเราสามารถรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับประวัติของระบบสุริยะและวิธีที่มันเป็น มันจะมีประโยชน์เมื่อถึงเวลาที่ต้องค้นหาแหล่งน้ำอื่น ๆ ซึ่งจะเป็นปัจจัยเมื่อพยายามสร้างด่านหน้าและแม้แต่อาณานิคมตลอดทั้งระบบสุริยะ

Pin
Send
Share
Send