Miliardy lat temu na Księżycu doszło do serii erupcji wulkanicznych, które pokryły gorącą lawą setki tysięcy mil kwadratowych powierzchni orbity. W ciągu eonów lawa ta utworzyła ciemne plamy, zwane mariami, które nadają dzisiejszej twarzy Księżyca znajomy wygląd.
Nowe badania przeprowadzone przez naukowców z CU Boulder sugerują, że wulkany mogły pozostawić po sobie jeszcze jeden trwały ślad na powierzchni Księżyca: tafle lodu, które znajdują się na jego biegunach, a w niektórych miejscach mogą mieć grubość kilkudziesięciu, a nawet kilkuset stóp.
"Wyobrażamy to sobie jako szron na Księżycu, który narastał z czasem" - powiedział Andrew Wilcoski, główny autor nowych badań i student studiów magisterskich na Wydziale Astrofizyki i Nauk Planetarnych (APS) oraz w Laboratorium Fizyki Atmosfery i Przestrzeni Kosmicznej (LASP) na CU Boulder.
On i jego koledzy opublikowali swoje wyniki w tym miesiącu w The Planetary Science Journal.
Aby odtworzyć warunki panujące na Księżycu na długo przed powstaniem złożonego życia na Ziemi, badacze posłużyli się symulacjami komputerowymi, czyli modelami. Odkryli, że starożytne wulkany księżycowe wyrzucały ogromne ilości pary wodnej, która następnie osiadała na powierzchni - tworząc skupiska lodu, które mogą nadal być ukryte w księżycowych kraterach. Jeśli w tamtych czasach żyli jacyś ludzie, być może widzieli nawet odrobinę tego lodu w pobliżu granicy między dniem a nocą na powierzchni Księżyca.
Jest to potencjalna zdobycz dla przyszłych odkrywców Księżyca, którzy będą potrzebowali wody do picia i przetwarzania na paliwo rakietowe, powiedział współautor badania Paul Hayne.
"Możliwe, że 5 lub 10 metrów pod powierzchnią znajdują się wielkie tafle lodu" - powiedział Hayne, adiunkt w APS i LASP.
Atmosfery tymczasowe
Nowe badania dołączają do rosnącej liczby dowodów, które sugerują, że Księżyc może być zalany znacznie większą ilością wody, niż naukowcy sądzili do tej pory. W badaniu przeprowadzonym w 2020 roku Hayne i jego koledzy oszacowali, że prawie 6000 mil kwadratowych powierzchni Księżyca może być zdolnych do zatrzymania i przechowywania lodu - głównie w pobliżu północnego i południowego bieguna Księżyca. Nie wiadomo, skąd wzięła się ta woda.
"W tej chwili istnieje wiele potencjalnych źródeł" - powiedział Hayne.
Jednym z nich mogą być wulkany. Planetolog wyjaśnił, że od 2 do 4 miliardów lat temu Księżyc był miejscem chaotycznym. W tym okresie na jego powierzchni wybuchały dziesiątki tysięcy wulkanów, tworząc ogromne rzeki i jeziora lawy, nie podobne do tych, które można dziś zobaczyć na Hawajach - tylko o wiele większe.
"Te erupcje przyćmiewają prawie wszystkie erupcje na Ziemi" - powiedział Hayne.
Najnowsze badania naukowców z Instytutu Księżycowego i Planetarnego w Houston pokazują, że wulkany te prawdopodobnie wyrzucały również strzeliste chmury składające się głównie z tlenku węgla i pary wodnej. Chmury te następnie wirowały wokół Księżyca, potencjalnie tworząc cienkie i krótkotrwałe atmosfery.
To skłoniło Hayne'a i Wilcoskiego do zastanowienia się: Czy ta sama atmosfera mogła pozostawić lód na powierzchni Księżyca, trochę jak szron tworzący się na ziemi po chłodnej jesiennej nocy?
Wieczny lód
Aby się tego dowiedzieć, Hayne i Wilcoski wraz z Margaret Landis, pracownikiem naukowym LASP, podjęli próbę przeniesienia się na powierzchnię Księżyca miliardy lat temu.
Zespół posłużył się szacunkami, według których w szczytowym okresie swojego istnienia Księżyc doświadczał jednej erupcji średnio co 22 000 lat. Następnie badacze prześledzili, w jaki sposób gazy wulkaniczne mogły wirować wokół Księżyca, uciekając z czasem w przestrzeń kosmiczną. Odkryli też, że warunki mogły stać się bardziej lodowate. Według szacunków grupy, około 41% wody pochodzącej z wulkanów mogło skroplić się na Księżycu w postaci lodu.
"Atmosfery uciekały przez około 1000 lat, więc było dużo czasu na formowanie się lodu" - powiedział Wilcoski.
W rzeczywistości na Księżycu mogło być tak dużo lodu, że z Ziemi można było dostrzec połysk szronu i grube polarne czapy lodowe. Grupa naukowców obliczyła, że w tym okresie około 18 kwadrylionów funtów wody wulkanicznej mogło skroplić się w postaci lodu. To więcej wody niż obecnie znajduje się w jeziorze Michigan. Badania sugerują, że duża część tej księżycowej wody może być nadal obecna w dzisiejszych czasach.
Jednak te kosmiczne kostki lodu niekoniecznie będą łatwe do znalezienia. Większość tego lodu prawdopodobnie zgromadziła się w pobliżu biegunów Księżyca i może być zakopana pod kilkumetrową warstwą księżycowego pyłu, czyli regolitu.
Hayne powiedział, że jest to jeszcze jeden powód, dla którego ludzie lub roboty powinni wrócić i zacząć kopać.
"Naprawdę musimy wiercić i szukać" - powiedział.
University of Colorado at Boulder
WIĘCEJ - businews.plitnews24.pl
itlife.pl
ofio.pl
wykop.pl
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz
Uwaga: tylko uczestnik tego bloga może przesyłać komentarze.