18.05.2022, 21:09
Дарья Губина
9,6 тыс

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.

По данным автоматической межпланетной станции LRO ученые выделили достаточно холодные области кратеров у южного полюса Луны, в которых на поверхности может образовываться иней
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.
Дарья Губина
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий