На полюсах Луны может не быть водяного льда

Большинство постоянно затененных участков в кратерах на полюсах Луны образовалось не раньше, чем 1,8 млрд лет назад. Это значительно позже, чем период, когда ее недра извергали воду. Вполне возможно, что никаких значительных залежей льда там нет.

На дне приполярных кратеров находятся постоянно затененные участки
На дне приполярных кратеров находятся постоянно затененные участки. Источник: NASA/GSFC/Arizona State University

Затененные участки на Луне

Крупных залежей водяного льда, на наличие которых очень рассчитывают, на Луне может и не быть. По крайней мере, такой вывод можно сделать из недавно опубликованного исследования. Его автор, Норберт Шоргофер утверждает, что зоны постоянной затененности, в которых могла сохраниться вода, возникли для этого недостаточно давно.

Луна не имеет атмосферы, а ее гравитация значительно слабее земной. Поэтому вода в ней может находиться только в двух состояниях. Ниже определенной температуры — в состоянии льда, выше — сразу превращается в газ, минуя состояние жидкости. А водяной пар почти сразу улетает в космос.

Но такие условия на Луне существуют только там, где нет солнечного света. Поэтому если на нашем спутнике где-то и есть большие залежи льда, то это должны быть глубокие кратеры на полюсах. Солнечные лучи там падают на поверхность под настолько малым углом, что никогда не достигают их дна.

Почему лед не мог сохраниться?

Но все вышесказанное верно только в том случае, если угол наклона оси Луны не менялся от самого начала ее образования. Уже несколько десятилетий люди знают, что это не так, и когда-то ее наклон сильно изменился. Соответственно, на полюсах могла сохраниться только вода, попавшая туда уже после этого события, ведь те кратеры, в которых она была до того, стали полностью освещенными.

Однако до последнего времени не было понятно, когда же это произошло. И вот в прошлом году французские ученые опубликовали исследование, в котором привели самую подробную из всех существующих хронологию удаления Луны от Земли.

Когда Шоргофер услышал об этом, то он использовал данные из этой работы, чтобы воссоздать, когда же современные приполярные кратеры оказались в вечной темноте. Оказалось, что в среднем ныне затененные участки образовались не ранее 3,4 млрд лет назад, а средний возраст сегодняшних вообще составляет 1,8 млрд.

При этом вода из глубин Луны выделялась вместе с расплавленной магмой. То есть большинство ее должно было превратиться в пар раньше, чем появились затененные участки, где она могла бы сохраняться. А значит, крупных ледников на ней может и не быть.

Что означает новое исследование?

Вопрос о наличии больших скрытых запасов воды на полюсах Луны чрезвычайно важен для ее дальнейшего освоения. Ведь все планы сооружения лунной базы основаны на предположении, что вода там есть. США и КНР затеяли новую лунную гонку именно ради жидкости, которую можно пить и перерабатывать в ракетное топливо.

Однако новое исследование вовсе не означает, что уже никто никуда не летит. Какая-то вода в составе почвы приполярных областей есть. Это доказано многими экспериментами. И на дне кратеров какой-то лед существует. А вот сколько его там может быть, остается под вопросом.

Кроме того, исследование Шоргофера имеет еще одно неожиданное следствие. Стало понятно, что на полюсах Меркурия воды может быть значительно больше, чем на Луне, несмотря на то, что он находится ближе к Солнцу. Дело в том, что об этой планете точно известно, что с самого образования наклон ее оси вращения существенно не менялся.

По материалам phys.org.

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine