Nová štúdia vedcov z NASA naznačuje, že „drsnosť“ povrchu Mesiaca hrá kľúčovú rolu pri udržaní vody na povrchu nášho jediného prirodzeného satelitu. Hoci vedci boli dlhú dobu presvedčení, že vodný ľad sa na Mesiaci nachádza iba v kráteroch na jeho póloch, teda na miestach kam nikdy nedopadajú slnečné lúče, pozorovania naznačujú, že vodný ľad je prítomný na veľkej časti mesačného povrchu. Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Voda na Mesiaci nie je len v trvalo zatienených oblastiach

To, že na Mesiaci sa nachádza voda nielen v chladných a tienistých oblastiach, ale aj na miestach, kde dopadá slnečné žiarenie nie je žiadna novinka. Len pre zaujímavosť, miesta kam dopadajú slnečné lúče dosahujú teplotu až 120 °C.

Staršie štúdie navrhovali, že voda sa na lunárnom povrchu udrží iba vtedy, keď sa zachytí do tzv. studených pascí, prípade ako ukázali minuloročné výskumy, voda sa môže zachytiť na Mesiaci i v sklovitom regolite.

Znázornenie pohybu tieňov v priebehu dňa. NASA/JPL-Caltech

Ako píše NASA na svojom webe, tieto myšlienky však majú svoj háčik. Mnohé štúdie a pozorovania naznačujú, že množstvo vody sa mení v závislosti na dennej dobe, čo znamená, že predpoludním množstvo vody klesá a neskoršej fáze dňa zase stúpa.

Z uvedeného vyplýva, že voda sa počas lunárneho dňa neustále presúva z jedného miesta na iné, čo by v prípade uväznenia molekúl vody v sklovitom regolite nebolo možné. S vysvetlením teraz prichádza dvojica vedcov, v novej štúdii publikovanej v periodiku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ktorí k celému problému pristupovali oveľa sofistikovanejšie.

NEPREHLIADNI
Niet lepšieho miesta. Na Mesiaci chcú postaviť detektor, ktorý zachytí 70 % všetkých vĺn zo známeho vesmíru

Pomohli fotografie z misií Apollo

Súčasne termofyzikálne modely veľmi zjednodušujú povrch Mesiaca a robia ho plochým a nevýrazným. To sa však autorom novej štúdie celkom nepozdávalo a tak zobrali fotografie z misií Apollo vytvorené v rokoch 1969 až 1972 a zohľadnili „drsnosť“ mesačného povrchu, ktorú videli na fotografiách vo svojich počítačových modeloch.

Model znázorňujúci uväznené molekuly vody (vľavo). Nový model znázorňujúci pohyb vody (vpravo). NASA/JPL-Caltech

Zistili, že balvany, krátery, ale i celková drsnosť povrchu vytvára tiene, ktoré umožňujú, vode sa na lunárnom povrchu nielen udržať, ale aj pohybovať. V týchto zatienených oblastiach sa vytvára namrznutý ľadový povlak, ktorý sa po vystavení slnečnému žiareniu odparí do exosféry (malé množstvo plynov, ktoré pôsobia ako veľmi riedka atmosféra), odkiaľ sa zase presunie do chladnejších oblastí, kde molekuly vody znovu zamrznú.

„Tento model poskytuje nový mechanizmus, ktorý vysvetľuje, ako sa voda pohybuje medzi mesačným povrchom a tenkou mesačnou atmosférou,“ cituje NASA vyjadrenie prvého autora štúdie Björna Davidssona.

Hoci nejde o prvú štúdiu zohľadňujúcu drsnosť povrchu, predchádzajúce práce nezohľadňovali, ako tiene ovplyvňujú schopnosť molekúl vody zostať počas dňa ako namrznutý ľadový povlak. Nová štúdia preto poskytuje kritické informácie o tom, ako sa molekuly vody z mesačného povrchu uvoľňujú do exosféry a ako z nej odchádzajú.

Vedci sa však so simuláciami neuspokojili a aktuálne pracujú na ultra-miniatúrnych senzoroch určených na meranie signálov vodného ľadu. Tento miniatúrny senzor, známy ako HOLMS ( Heterodyne OH Lunar Miniaturized Spectrometer) môže byť v budúcnosti nainštalovaný na landery, prípadne rovery a uskutočniť priame meranie hydroxylu, molekulárneho bratranca vody.

Toto meranie by mohlo poslúžiť ako indikátor toho, koľko vody sa nachádza v exosfére, na základe čoho by autori svoju teóriu dokázali definitívne potvrdiť, respektíve vyvrátiť.