Десятилетиями астрономы и энтузиасты космической колонизации засматривались на полюса Луны, надеясь найти там бездонные запасы льда для будущих лунных баз. Но новое исследование с использованием сверхчувствительной камеры ShadowCam показало: если лед там и есть, то его концентрация разочаровывающе мала. Лунные «морозильники» оказались почти пустыми.
На полюсах Луны существуют так называемые постоянно затененные области (PSR) — дно глубоких кратеров, куда миллиарды лет не заглядывало прямое Солнце. Температуры там экстремально низкие, и популярная теория гласила, что вода, когда-либо попадавшая на Луну с кометами или метеоритами, должна была намертво вмерзнуть в эти ловушки, образовав чуть ли не ледяные катки.
Чтобы проверить это, исследователи во главе с Шуаем Ли (Shuai Li) из Гавайского университета использовали ShadowCam — сверхчувствительную камеру NASA, установленную на южнокорейском зонде KPLO (известном также как «Данури»). ShadowCam в 200 раз чувствительнее своих предшественников и умеет «видеть» в кромешной тьме, улавливая тусклый свет, отраженный от освещенных стенок соседних кратеров.
Но просто получить светлую картинку недостаточно. Как отличить лед от обычного светлого реголита на расстоянии? Ученые впервые применили физический трюк с рассеянием света. Обычный лунный грунт и камни отбрасывают свет преимущественно назад (к источнику). А вот водяной лед рассеивает свет вперед.
Снимая кратеры под разными углами во время расширенной миссии зонда, команда искала именно этот оптический «отпечаток пальца» льда.
К сожалению для будущих шахтеров, никаких бескрайних ледяных полей камера не увидела. В статье, опубликованной в журнале Science Advances, авторы констатируют: на поверхности затененных лунных кратеров нет обширных залежей с высокой концентрацией льда (более 20–30% по массе).
На снимках сверхвысокого разрешения удалось найти лишь несколько крошечных участков размером 20–50 метров, где свойства отражения указывают на то, что льда там может быть больше 10%. В остальном — пусто и пыльно.
Эта находка выглядит откровенно парадоксальной. Мы точно знаем, что на лишенных атмосферы Меркурии и карликовой планете Церере в аналогичных холодных ловушках лежат огромные, почти чистые глыбы льда. При этом лунные полюса даже холоднее, чем полюса Меркурия! Куда делась вода на нашей спутнице (или почему она там так и не скопилась) — пока большая планетологическая загадка.
Впрочем, не стоит поддаваться панике. Авторы оригинального исследования подчеркивают: ShadowCam просто не способен увидеть лед в низких концентрациях. Водяной лед там наверняка есть, просто он не лежит сплошным ковром, а скудно «размазан» по грунту или вкраплен в реголит с концентрацией ниже 20%.
Зонд «Данури» с камерой ShadowCam продолжит сканировать лунные тени до начала 2028 года — пока у него не исчерпаются батареи, после чего аппарат разобьется о поверхность. Чтобы окончательно поставить точку в вопросе лунной воды, нам понадобятся миссии и детекторы следующего поколения, способные улавливать лед в концентрациях менее 1%.
Ну а пока архитекторам лунных баз стоит пересмотреть свои оптимистичные проекты. Похоже, легко и дешево добывать чистую воду из кратеров не выйдет — будущим колонистам придется буквально выжимать ее по капле из лунной пыли.
Читайте также: Луна родилась раньше, чем мы думали: новые открытия меняют историю Земли
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.