ماه ممکن است مقداری آب تیره مانند اسب داشته باشد

بر اساس یک تحلیل جدید از نقشه‌های کانی‌شناسی، آب و هیدروکسیل – مولکول دیگری که از هیدروژن و اکسیژن تشکیل شده است – را می‌توان در مکان‌های مختلف در تمام عرض‌های جغرافیایی و زمین‌های قمری یافت، حتی در جایی که خورشید با بیشترین قدرت می‌تابد.

این کشفی است که پیامدهای متعددی دارد. این می تواند به ما در درک تاریخچه زمین شناسی ماه و فرآیندهای جاری کمک کند و به مأموریت های خدمه آینده به ماهواره زمین اطلاع دهد.

فضانوردان آینده ممکن است با بهره‌برداری از این مناطق پر آب، حتی در نزدیکی خط استوا آب بیابند. پیش از این تصور می‌شد که تنها منطقه قطبی و به‌ویژه دهانه‌های عمیقاً سایه‌دار در قطب‌ها جایی است که آب در آن یافت می‌شود. فراوانی،’ راجر کلارک، دانشمند سیاره‌شناسی از موسسه علوم سیاره‌ای می‌گوید.

دانستن اینکه آب در کجا قرار دارد نه تنها به درک تاریخ زمین شناسی ماه کمک می کند، بلکه به درک مکان هایی که فضانوردان ممکن است در آینده آب پیدا کنند نیز کمک می کند.

ماه بسیار خشک و فاقد رطوبت به نظر می رسد، و از یک نظر اینطور است. هیچ گونه آب مایع روی سطح وجود ندارد – هیچ دریاچه، گودال، یا رودخانه. اما مطالعات به طور فزاینده ای نشان می دهد که ماه مقدار زیادی آب در خود جمع کرده است.

مطالعات قبلی در مورد جایی که ممکن است تمام آب پنهان شود، نشان داد که مقدار زیادی آب می تواند در عمق دهانه های ماه، به ویژه در عرض های جغرافیایی بالا باشد. این کیسه های عمیق هرگز توسط نور و گرمای مستقیم خورشید لمس نمی شوند، به این معنی که ممکن است رسوباتی از یخ به ضخامت چندین متر را در خود جای دهند.

اما سایر تحقیقات اخیر نشان داده اند که سایر نقاط ماه نیز می توانند آب داشته باشند. و اکنون، کار کلارک و همکارانش از این یافته حمایت می کند. به نظر می رسد آب و هیدروکسیل – متشکل از یک اتم اکسیژن و یک اتم هیدروژن – در ماه بسیار فراوان هستند و در مواد معدنی تشکیل دهنده سنگ ها و خاک روی سطح ماه به هم متصل شده اند.

محققان از داده‌های ابزار نقشه‌برداری کانی‌شناسی ماه (M3) در فضاپیمای چاندرایان-۱ که در سال‌های ۱۳۸۶ و ۱۳۸۷ به دور ماه می‌چرخید، برای جمع‌آوری تصاویر طیف‌سنجی از ماه استفاده کردند. این داده ها نور فروسرخ منعکس شده توسط ماه را ثبت کردند و به دنبال رنگ هایی در طیف سازگار با آب و هیدروکسیل بودند.

محققان دریافتند که آب و هیدروکسیل را می‌توان در تمام عرض‌های جغرافیایی روی ماه یافت، اگرچه به نظر می‌رسد این مولکول‌ها در مادیان‌های قمری کمتر فراوان هستند. اما سنگ‌های پرآب که در حین برخورد حفاری می‌شوند را می‌توان در هر کجا که چنین ضربه‌هایی روی داد پیدا کرد.

آب برای همیشه نمی ماند محققان دریافتند که آب در سطح ماه در رویدادهای دهانه‌های آتشفشانی در معرض قرار می‌گیرد و سپس به تدریج توسط تابش باد خورشیدی در بازه زمانی میلیون‌ها سال از بین می‌رود. اما این فرآیند هیدروکسیل را پشت سر می گذارد. هیدروکسیل نیز توسط باد خورشیدی تولید می‌شود که هیدروژن خورشیدی را روی سطح ماه رسوب می‌کند، که می‌تواند با اکسیژن در آنجا برای تولید مولکول متصل شود.

کلارک می گوید: با کنار هم گذاشتن همه شواهد، سطح ماه با زمین شناسی پیچیده با آب قابل توجه در زیر سطح و لایه سطحی هیدروکسیل را می بینیم. هم حفره های آتشفشانی و هم فعالیت های آتشفشانی می توانند مواد غنی از آب را به سطح بیاورند و هر دو در داده های قمری مشاهده شده اند.

محققان همچنین دریافتند که علامت آبی پیروکسن – نوعی سنگ آذرین – بسته به زاویه تابش نور خورشید به آن تغییر می کند. این یک راز ماه را حل می کند: دانشمندان این امضای در حال تغییر را مشاهده کرده بودند و معنی آن را نمی دانستند. به نظر می رسید که نشان می دهد که آب در حال حرکت در ماه است. هنوز هم می تواند باشد، اما نه به اندازه ای که امضای پیروکسن نشان می دهد.

در نهایت، نقشه‌های این تیم اطلاعات بیشتری در مورد یکی دیگر از رمز و رازهای عجیب ماه – چرخش ماه – به ما می‌دهد. اینها الگوهای عجیب و غریب و چرخشی روی سطح ماه هستند و دانشمندان نمی دانند چه چیزی باعث ایجاد آنها می شود، اگرچه مغناطیس می تواند نقشی داشته باشد. کلارک و تیمش دریافتند که این چرخش ها از نظر آب بسیار ضعیف هستند.

ما نمی دانیم این مکانیسم به چه معناست، اما این علامت در قسمت هایی از سطح ماه که الگوی چرخشی ندارند نیز رخ می دهد. محققان فکر می‌کنند که این بخش‌ها می‌توانند چرخش‌های باستانی باشند که فرسوده شده‌اند و تنها یک علامت آب گویا باقی می‌ماند که به ما بگوید زمانی در آنجا بوده‌اند. و این می تواند به ما کمک کند تا بفهمیم این چرخش ها واقعاً چه هستند.

در همین حال، این کشف یک منبع آب احتمالی را برای کاشفان ماه پیشنهاد می کند. با پردازش مواد معدنی غنی از هیدروکسیل، فضانوردان آینده در واقع می توانند راهی برای بیرون کشیدن آب از سنگ پیدا کنند.