การศึกษาน้ำของดวงจันทร์มาจากดาวหาง

Pin
Send
Share
Send

การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่าน้ำในหิน Apollo Moon - และภายใน Moon นั้นมีสาเหตุมาจากดาวหางทิ้งระเบิดบนพื้นผิวดวงจันทร์ที่เพิ่งเกิดขึ้นไม่นานหลังจากที่มันก่อตัวขึ้นหลังจากเหตุการณ์กระทบกับโลกเยาว์วัยและดาวเคราะห์ขนาดเท่าดาวอังคาร การค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ของน้ำอุดมสมบูรณ์ที่เสาจันทรคติโดย LCROSS Impactor และข้ามพื้นผิวของดวงจันทร์โดยยานอวกาศหลายแห่งได้เปลี่ยนแนวความคิดอันยาวนานของดวงจันทร์ที่แห้งบนหัวของมันและในปีที่ผ่านมาครึ่งนักวิจัยพยายาม กำหนดว่าน้ำที่ไม่คาดคิดนี้มาจากไหน

“ น้ำที่เรากำลังมองหาอยู่ภายในนั้น” แลร์รี่เทย์เลอร์จากมหาวิทยาลัยเทนเนสซีนอกซ์วิลล์สมาชิกของทีมนานาชาติกล่าว “ มันถูกใส่เข้าไปในดวงจันทร์ในช่วงแรกของการก่อตัวซึ่งมันมีอยู่เหมือนหม้อหลอมในอวกาศซึ่งมีการเพิ่มวัสดุที่เป็นดาวหางในปริมาณเล็กน้อย แต่มีความหมาย”

นักวิจัยได้ทำการวัดลายเซ็นของน้ำภายในหินที่กลับมาจากภารกิจอพอลโล 11, 12, 14 และ 17 ที่ใช้บนดวงจันทร์ระหว่างปี 1969 และ 1972 พวกเขาพบว่าคุณสมบัติทางเคมีของน้ำบนดวงจันทร์นั้นคล้ายกับ ลายเซ็นที่พบในดาวหางสามดวง ได้แก่ Hyakutake, Hale-Bopp และ Halley

ทีมพบน้ำจำนวนมากในอะพาไทต์แร่ดวงจันทร์จากทั้งแม่ม้าและหินบนที่ราบสูงซึ่งระบุว่า“ มีบทบาทสำหรับน้ำในทุกช่วงเวลาของประวัติศาสตร์เวทมนต์ของดวงจันทร์” ทีมเขียนไว้ในกระดาษ “ การแปรผันของอัตราส่วนไอโซโทปไฮโดรเจนในอะพาไทต์แนะนำแหล่งน้ำในหินบนดวงจันทร์อาจมาจากเนื้อโลกจันทรคติโปรตอนลมสุริยะและดาวหาง เราสรุปว่าการส่งมอบน้ำดาวหางไปยังระบบโลก - ดวงจันทร์เกิดขึ้นไม่นานหลังจากเกิดการชนบนดวงจันทร์”

แม้ว่าผลกระทบจากดาวหางอาจจะสร้างมหาสมุทรของโลกเทย์เลอร์กล่าวว่าลายน้ำจากมวลสารสเปคโตรมิเตอร์แสดงให้เห็นว่าน้ำบนโลกและดวงจันทร์นั้นแตกต่างกันเนื่องจากอะพาไทต์มีอัตราส่วนของดิวทีเรียมและไฮโดรเจนที่แตกต่างจากปกติ น้ำดิน

“ ค่าของดิวเทอเรียม / ไฮโดรเจน (D / H) ที่เราวัดในอะพาไทต์ในตัวอย่างหินอพอลโลนั้นแตกต่างอย่างชัดเจนจากน้ำจากโลกซึ่งช่วยลดการปนเปื้อนบนโลกนี้ได้” เจมส์กรีนวูดแห่งมหาวิทยาลัยเวสลียันกล่าว ผู้นำทีมวิจัย

เริ่มแรกหลังจากโปรแกรมอพอลโลดวงจันทร์เชื่อว่าแห้งมาก หินจำนวนมากที่ถูกส่งคืนโดยนักบินอวกาศและโครงการโซเวียตลูน่านั้นมีร่องรอยน้ำหรือแร่ธาตุไฮโดรรัสเล็กน้อย แต่ลายเซ็นเหล่านั้นมีสาเหตุมาจากการปนเปื้อนของบกเนื่องจากกล่องของโปรแกรมอพอลโลส่วนใหญ่ใช้เพื่อนำหินดวงจันทร์รั่วไหล สิ่งนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าปริมาณน้ำที่พบนั้นมาจากอากาศโลกที่เข้าสู่ภาชนะบรรจุ ข้อสันนิษฐานยังคงอยู่ที่นอกน้ำแข็งที่เป็นไปได้ที่เสาของดวงจันทร์ไม่มีน้ำบนดวงจันทร์

สี่สิบปีต่อมายานอวกาศทั้งสามพบหลักฐานของน้ำบนพื้นผิวดวงจันทร์: ยานอวกาศจันทรายาน 1 ของดวงจันทร์ Mineralogy Mapper (M Cubed) พบว่าแสงอินฟราเรดถูกดูดซับไว้ใกล้ขั้วของดวงจันทร์ที่ความยาวคลื่นที่สอดคล้องกับไฮดรอกและน้ำ - แบริ่งวัสดุ เครื่องสเปกโตรมิเตอร์บนหัววัด Deep Impact แบบ re-purposed แสดงให้เห็นหลักฐานที่ชัดเจนว่าน้ำมีอยู่ทั่วไปบนพื้นผิวของดวงจันทร์และข้อมูลเก็บถาวรจาก Cassini Moon flyby ก็เห็นด้วยกับการค้นพบว่าน้ำดูเหมือนจะแพร่กระจายไปทั่วพื้นผิวดวงจันทร์

“ การค้นพบนี้บังคับให้เรากลับไปที่จตุรัสหนึ่งในการก่อตัวทั้งโลกและดวงจันทร์” เทย์เลอร์กล่าว “ ก่อนการวิจัยของเราเราคิดว่าโลกและดวงจันทร์มีสารระเหยเหมือนกันหลังจากผลกระทบของยักษ์ในปริมาณที่แตกต่างกันมาก งานของเรานำเสนอองค์ประกอบอื่นในรูปแบบที่เราไม่ได้คาดไว้ - ดาวหาง”

เทย์เลอร์กล่าวเสริมว่าการดำรงอยู่ของไฮโดรเจนและออกซิเจน - น้ำ - บนดวงจันทร์สามารถใช้เป็นแท่นยิงจรวดสำหรับการสำรวจอวกาศเพิ่มเติม

“ น้ำนี้อาจทำให้ดวงจันทร์เป็นสถานีบริการน้ำมันบนท้องฟ้าได้” เทย์เลอร์กล่าว “ ยานอวกาศใช้เชื้อเพลิงถึง 85 เปอร์เซ็นต์จากแรงดึงดูดของโลก ซึ่งหมายความว่าดวงจันทร์สามารถทำหน้าที่เป็นหินก้าวสู่ดาวเคราะห์ดวงอื่นได้ ภารกิจสามารถเติมเชื้อเพลิงขึ้นที่ดวงจันทร์ด้วยไฮโดรเจนเหลวและออกซิเจนเหลวจากน้ำในขณะที่พวกเขามุ่งหน้าไปยังพื้นที่ลึกไปยังสถานที่อื่น ๆ เช่นดาวอังคาร”

บทความของพวกเขา“ องค์ประกอบภายนอกของไอโซโทปไฮโดรเจนของน้ำในหินจันทรคติ” ถูกตีพิมพ์ในวารสาร Nature Geoscience

แหล่งที่มา: ธรณีศาสตร์ธรรมชาติ, EurekAlert

Pin
Send
Share
Send

ดูวิดีโอ: ดางหาง และอกกาบาต - สอการเรยนการสอน วทยาศาสตร (กันยายน 2024).