Aasta tagasi lasi NASA edukalt kulutatud Kentauri raketi Cabeus kraatrisse, mis on Kuu lõunapooluse ääres püsivalt varjutatud piirkond. Kosmosesõiduk „Lammaste kraatri vaatlus- ja jälgimissatelliit” (shepherding) jälgis lähedalt löökkatsekeha kannul, jälgides tekkivat ejecta pilvi, et näha, milliseid materjale võib leida sellest tumedast, uurimata Kuu piirkonnast. Täna avalikustas LCROSSi meeskond oma aastase analüüsi viimased leiud ja juhtivteadur Tony Colaprete ütles ajakirjale Space Magazine, et LCROSS leidis vett ja palju, palju muud. "" Veelgi enam "on tegelikult sama huvitav kui vesi," ütles ta, "aga vee ja mitmesuguste lenduvate segude kombinatsioon, mida me nägime, on veelgi huvitavam - ja mõistatuslik."
2400 kg (5200 naela) Centauri rakett lõi umbes 25–30 meetri laiuse kraatri ning LCROSSi meeskonna hinnangul puhuti pimedast kraatrist välja umbes 4000 kilogrammi (8818 naela) kuni 6000 kilogrammi (13 228 naela) prahti ja päikesevalgustatud LCROSSi vaatevälja. Löögist tekkis nii madala nurga kui ka kõrge nurgaga ejecta pilv. (Loe ebahariliku plüüsi kohta lähemalt meie intervjuust LCROSSi töötaja Pete Schultziga).
LCROSSi meeskond suutis mõõta märkimisväärses koguses vett ja leidis, et see on mitmes vormis. "Mõõtsime seda veeaurus," sõnas Colaprete, "ja mis on minu meelest veelgi olulisem, mõõtsime seda vesijääl. Jää on tõesti oluline, sest see räägib teatud kontsentratsiooni tasemest. ”
Karjalaeva kosmoselaeva pardal olnud infrapuna-, ultraviolett- ja nähtavate spektromeetrite kombinatsiooniga leidis LCROSS kraatrist välja umbes 155 kilogrammi (342 naela) veeauru ja vesijää, mille LCROSS tuvastas. Sellest lähtuvalt võis Colaprete ja tema meeskond arvata, et umbes 5,6 protsenti kogu Cabeuse kraatri sisemisest massist (pluss või miinus 2,9 protsenti) võib omistada ainult vesijääle.
Colaprete ütles, et jää leidmine kontsentratsioonides - jää “plokkidena” - on äärmiselt oluline. „See tähendab, et peab olema mingi protsess, mille abil seda täiustatakse, rikastatakse ja kontsentreeritakse, nii et teil oleks nn kriitiline klaster, mis võimaldab idude moodustumist ning jää kristallilist kasvu ja kondenseerumist. See andmepunkt on oluline, kuna nüüd peame selle küsimuse esitama, kuidas see jääks sai? ” ta ütles.
LCROSSi meeskond nägi koos veeauruga ka kahte hüdroksüülrühma “maitset”. "Me nägime sellist, mis kiirgab justkui erutuvana," ütles Colaprete, "mis tähendab, et see OH võis pärineda teraviljast - see võib olla adsorbeeritud OH, mida nägime M Cubedi andmetes, nagu see vabastati või vabastati tulisest löögist ja sattus vaatesse. Samuti näeme OH-emissiooni, mida nimetatakse kiireks emissiooniks, mis on ainulaadne selle heitega, mis tekib siis, kui OH moodustub fotolüüsi käigus. ”
Siis tuli „palju rohkem.” LCROSS-i instrumentide, Lunar Reconnaissance Orbiteri tähelepanekute - ja eriti LAMP-i instrumendi (Lyman Alpha Mapping Project) - kõige massilisem lenduv osa kogumassi osas oli süsinikmonooksiid, siis vesi, vesiniksulfiid. Siis olid süsinikdioksiid, vääveldioksiid, metaan, formaldehüüd, võib-olla etüleen, ammoniaak ning isegi elavhõbe ja hõbe.
"Nii et seal on palju erinevaid liike ja huvitav on see, et paljud neist liikidest on vees tavalised," ütles Colaprete. "Nii on näiteks ammoniaagi ja metaani kontsentratsioon kogu meie nähtava vee massi suhtes sarnane sellele, mida näeksite komeedis."
Colaprete ütles, et asjaolu, et nad näevad süsinikmonooksiidi rikkalikumana kui vesi ja et vesiniksulfiid on olulise osa kogu veest, viitab kraatris endas märkimisväärsele töötlemisele.
"Pimedas kraatris võib tõenäoliselt esineda keemiat," selgitas ta. „See on huvitav, sest kuidas saate keemia käima temperatuuril 40–50 kraadi Kelvini ilma päikesevalguseta? Mis on energia - kas need on kosmilised kiired, päikese tuule prootonid, mis töötavad, kas see on muu pimeda ja valguse piirkonnaga seotud elektriline potentsiaal? Me ei tea. Nii et see on jällegi asjaolu, kus meil on andmeid, mis ei ole eriti mõistlikud, kuid vastavad mõnele muule leiule, see tähendab, et see näeb mõnes mõttes välja komeetiline ja näeb välja nagu see, mida näeme külmas viljaprotsessid tähtedevahelises ruumis. ”
Colaprete ütles, et paljude nende ühendite leidmine oli üllatus, näiteks süsinikoksiid, elavhõbe ja eriti metaan ja molekulaarne vesinik. "Nende liikide väljanägemise tõttu on meil palju küsimusi," ütles ta.
Ka kõigi liikide arvukuses oli aja jooksul erinevusi - lühike 4-minutiline aeg, mil nad suutsid jälgida ejecta pilvi, enne kui karjane kosmoselaev ise Kuule mõjus. "Me võime tegelikult soovi korral lenduvate ainete eraldumise de-rollist eraldada, kui vaatame andmeid lähemalt ja põhjalikumalt," ütles ta. „Ja see on oluline, kuna saame seostada seda, mis eraldus esmasel kokkupõrkel, mis eraldus päikesevalguses sublimeeritud teradena ja mida kuumast kraatrist“ higistati ”. Nii et praegu oleme praegu, see pole lihtsalt "hei, me nägime vett ja nägime märkimisväärset kogust." Kuid aja funktsioonina tulevad välja erinevad osad ja erinevad vee "maitsed", nii et lahti harutame selle peenema ja peenema detailini. See on oluline, kuna peame mõistma täpsemalt, mida me tegelikult mõjutasime. See on tegelikult see, mis meid huvitab, millised on tingimused, millesse me mõjutasime, ja kuidas jaguneb vesi pinnases selles pimedas kraatris. ”
Nii et suur küsimus on, kuidas kõik need erinevad ühendid sinna jõudsid? Komeetilised mõjud näivad pakkuvat parimat vastust, kuid see võib tekkida ka varajase Kuu, päikesetuule kohaletoimetamise, mõne muu tundmatu protsessi või kombinatsiooni tagajärjel.
"Me ei saa sellest tegelikult üldse aru," sõnas Colaprete. „Analüüs ja modelleerimine on tegelikult alles algusjärgus. See on alles algus ja nüüd on meil lõpuks kõigi nende erinevate missioonide kohta andmeid, et mudeleid piirata ja tegelikult spekulatsioonidest kaugemale jõuda. ”
LCROSS oli lisamissioon LRO käivitamiseks ja missioonil oli mitu tundmatut. Colaprete ütles, et tema suurim hirm löögi ja tulemuste uurimise ees on see, et nad ei saa mingeid andmeid. "Ma kartsin, et midagi juhtub, seal ei ole väljundit ega auru ning me lihtsalt kaoksime sellesse musta auku," tunnistas ta. "Ja see oleks olnud kahetsusväärne, isegi kui see oleks olnud andmesidepunkt ja oleksime pidanud välja mõtlema, kuidas paganama see juhtub."
Kuid nad said andmeid ja arvukalt, mis nagu iga edukas missioon pakub rohkem küsimusi kui vastuseid. "See oli tegelikult uurimine," sõnas Colaprete. "Me läksime kuhugi, kuhu me polnud kunagi varem läinud, püsivalt varjutatud kraater Kuu poolustes, nii et teadsime sellesse süüvides, et ükskõik, mida me andmete põhjal tagasi saime, jätab see meil tõenäoliselt oma pead kratsima."
Lisaallikas: Teadus
