Pildikrediit: Cornelli ülikool
Kuu lõunapoolusel asub piirkond, mis on alati kraatrite varjus ja mille kohta teadlased on juba ammu arvanud, et sellel võib olla vesijää. Hoolimata asjaolust, et jää avastas kaks kosmosesõidukit, mis tiirlesid Kuu ümber, pole hiiglasliku Arecibo raadioseirekeskuse poolt tehtud uue uuringu käigus leitud jää pinna pinnavarusid. See ei tähenda, et jääd poleks, kuid see võib olla lõksus pinna alla jääval suurel alal, näiteks kuu-igikeltsa ajal. Arecibo on hea vahend jää tuvastamiseks, kuna see annab raadiospektris väga spetsiifilise kajasignaali.
Hoolimata kahe kosmosesondist 1990. aastatel saadud tõenditest, ei leia radar-astronoomide sõnul Kuu poolustel paksust jääst märke. Kui kuu poolustel on vett, väidavad teadlased, et see on laiali hajutatud ja püsivalt tolmukihi sees külmunud, mis sarnaneb maapealse igikeltsaga.
Kasutades Puerto Rico Riikliku Teadusfondi (NSF) Arecibo observatooriumis 70-sentimeetrist (cm) lainepikkust radarisüsteemi, saatis uurimisrühm signaale kuu polaarpinnast sügavamale - üle viie meetri (umbes 5,5 meetrit) - kui kunagi varem enne seda ruumilist eraldusvõimet. "Kui postide juures on jää, on ainus viis selle testimiseks minna sinna otse, sulatada väike kogus tolmu ümber ja otsida vett massispektromeetriga," ütleb Bruce Campbell Maa ja planeetide uuringute keskusest. Smithsoniani instituudis.
Campbell on ajakirja Nature numbri 13. novembri 2003. aasta artikli “Kuu pooluste pika lainepikkuse radari sondeerimine”, mille autor on ajaveetmine. Tema kaastöötajad kuu viimasel radarisondil olid Donald Campbell, Cornelli ülikooli astronoomiaprofessor; Smithsoniani astrofüüsikalise vaatluskeskuse J. F. Chandler; ja Alice Hine, Mike Nolan ja Phil Perillat Arecibo observatooriumist, mida haldab NSF-i jaoks Cornelli Riiklik Astronoomia- ja Ionosfääri Keskus.
Kuujää soovitused tulid esmakordselt 1996. aastal, kui Clementine'i kosmoselaeva raadioandmed andsid viiteid jää olemasolu kraatri seinal Kuu lõunapoolusel. Seejärel näitasid 1998. aastal kosmosest tulnud kosmosesõiduki Lunar Prospector neutron-spektromeetri andmed vesiniku ja sellest tulenevalt vee olemasolu umbes kuu meetri sügavusel Kuu poolustel. Kuid Arecibos asuva 12-lainepikkuse radari järgi tehtud radarisondid ei näidanud paksu jää olemasolu kuni meetri sügavusel. "Lunar Prospector oli leidnud olulised vesiniku kontsentratsioonid Kuu poolustel samaväärsed vesijääga, kui kontsentratsioon moodustab mõne protsendi Kuu pinnasest," ütleb Donald Campbell. "On olnud ettepanekuid, et see võib mingil sügavusel olla paksude jääladestuste kujul, kuid Arecibo uued andmed muudavad selle ebatõenäoliseks."
Bruce Campbell ütleb: "Pole ühtegi kohta, mida me oleks vaadanud ühegi nende lainepikkusega, kus sellist allkirja näete."
Looduspaber märgib, et kui jää on Kuu poolustel olemas, eristuks see märkimisväärselt "paksudest koherentsest jääkihist, mida on täheldatud elavhõbeda varjatud kraatrites", mida leiti Arecibo radaripildil. „Merkuuri peal on nähtavad üsna paksud ladestused, vähemalt meetrise läbimõõduga, kuhu on maetud kõige rohkem madal tolmukiht. See on stsenaarium, mille üritasime kuu jaoks maha naelutada, ”ütleb Bruce Campbell. Teadlaste sõnul võib elavhõbeda ja kuu erinevus olla põhjustatud kuu pinnale löövate komeetide madalamast keskmisest kiirusest, komeetide hiljutistest mõjudest Merkuurile või kiiremale jää kaotamisele Kuul.
Kuu poolustel on vee jaoks head külmalõksud, mille temperatuur on miinus 173 kraadi (miinus 280 kraadi Fahrenheiti). Päikese jäse tõuseb vaid umbes kaks kraadi horisondi kohal Kuu pooluste kohal, nii et päikesevalgus ei tungiks kunagi sügavatesse kraatritesse ja kraatri põrandal seisv inimene ei näeks kunagi päikest. Arecibo radari abil uuriti kuu lõunapooluse - Shoemakeri ja Faustini - alalises varjus asuvate kahe kraatri põrandaid ning põhjapooluse juures Hermite ja mitme väikese kraatri Peary kraatrite põrandat. Clementine keskendus seevastu Shackletoni kraatri kaldseintele, mille põrandat ei saa Maast näha. "Arutelu toimub selle üle, kuidas tõlgendada andmeid töötlemata, kallutatud pinnalt," ütleb Bruce Campbell.
Arecibo radarisond on eriti hea paksu jää detektor, kuna see kasutab ära nähtust, mida tuntakse kui „koherentset tagasilööki”. Radarilained võivad läbida pikki vahemaid, ilma et nad jäässe imenduksid, kui temperatuur on tunduvalt madalam kui külmumine. Jää sees olevate ebakorrapärasuste peegeldused tekitavad väga tugeva radarikaja. Seevastu Kuu pinnas on palju imavam ja see ei anna radarile sama tugevat kaja.
Algne allikas: Cornelli pressiteade
