Вулканические извержения оставили на Луне квадриллионы литров воды

❋ 4.4

Компьютерная модель древней вулканической активности спутника показала, как выброшенная вода тысячелетиями оседала инеем на поверхность, формируя многометровые слои льда под полюсами.

Астрономия

# вода на Луне

# водный лед

# вулканическая активность

# космос

# Луна

По данным автоматической межпланетной станции LRO ученые выделили достаточно холодные области кратеров у южного полюса Луны, в которых на поверхности может образовываться иней / ©NASA’s Goddard Space Flight Center/Scientific Visualization Studio / Автор: Анастасия Кожевникова

Доказано, что на Луне есть вода. Но её происхождение, количество и распределение остаются предметом многочисленных исследований. Согласно одной из гипотез, некоторая доля этой воды может иметь вулканическое происхождение.

С помощью компьютерной модели ученые из Калифорнийского университета в Боулдере (США) спроектировали динамику вулканических газов после извержения: как они обволакивали спутник, улетали в космос и оседали на поверхности. Статья опубликована в журнале The Planetary Science Journal.

По расчетам планетологов, в начале своего существования Луна была довольно жарким местом. В период с четырех до двух миллиардов лет назад на спутнике произошли десятки тысяч извержений. Лава текла реками, разливаясь на огромные территории. Темные пятна на поверхности Луны — их называют морями, озерами и болотами — та самая застывшая в низинах лава. Но ученых, которые ищут лунную воду, интересует другой продукт извержений — вулканические газы.

Несколько лет назад специалисты из Института Луны и планет в Хьюстоне по объему лунного базальта рассчитали, что выброшенные газы формировали облака из углекислого газа и водного пара — разреженную временную атмосферу. Анализ показал, что на пике вулканической активности эта атмосфера была в полтора раза плотнее нынешней атмосферы Марса.

Кратер вечной тьмы Эрлангер находится у северного полюса Луны. Его диаметр — около 10 километров. Солнечные лучи освещают лишь его верхушки. А на дне могут быть залежи льда. Снимок LRO / ©NASA/GSFC/Arizona State University

Авторы нового исследования решили проверить, могли ли эти облака оседать инеем на поверхность. По оценке ученых, на протяжении того периода в среднем каждые 22 тысячи лет на Луне происходило извержение с формированием атмосферы. Компьютерная модель динамики этих вулканических выбросов показала, что значительная часть газа и пара улетала в космос, но около 41% воды оседало на поверхность спутника.

«Атмосфера истончалась на протяжении около 1000 лет — достаточно времени для формирования льда, — прокомментировал Эндрю Вилкоски (Andrew Wilcoski) из Лаборатории атмосферной и космической физики при Калифорнийском университете в Боулдере. — В нашем представлении [эти осадки] были похожи на иней, который накапливался веками».

Вероятно, льда было так много, что с Земли можно было разглядеть на Луне тонкую блестящую полоску на границе дня и ночи. А толстые шапки льда покрывали полюса спутника нашей планеты. По расчетам модели, за весь период извержений на Луну могло осесть около 8,2 квадриллиона литров воды.

«Вероятно, в пяти-десяти метрах под поверхностью находятся толстые пласты льда», — говорит соавтор исследования Пол Хейн (Paul Hayne), давно занимающийся исследованием воды на Луне.

Вулканическая активность — не единственный потенциальный источник воды на Луне. Значительную долю воды могли принести астероиды и кометы. Также вода могла образоваться под действием солнечного ветра. Изучение количества, распределения и состава лунного льда позволит подтвердить или опровергнуть эти гипотезы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.

Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.