Китайское космическое агентство направило свой лунный посадочный модуль для анализа лунных пород и почвы.
Он прибыл на Луну 1 декабря 2020 года в рамках миссии по возврату образцов. Посадочный модуль обнаружил в почве доказательства наличия молекул H2O в количестве 120 частей на миллион.
Китайский посадочный модуль «Чанъэ-5» — это первый аппарат на поверхности Луны, который обнаружил признаки воды внутри лунных пород и почвы, утверждают китайские ученые, пишет dailymail.co.uk.
Посадочный модуль прибыл на Луну 1 декабря 2020 года в рамках миссии по доставке образцов горных пород и почвы на Землю, которую он выполнил 16 декабря.
Находясь на Луне, посадочный модуль использовал свои бортовые инструменты для проведения ряда научных измерений, включая спектральную отражательную способность лунных пород.
Это процесс, при котором свет, отраженный от горных пород, может указывать на химический состав, включая уровни молекул, таких как кислород и водород.
Китайская команда обнаружила, что в некоторых типах горных пород на средних широтах на Луне молекулы H2O присутствуют в количестве около 120 частей на миллион, а в других — 180 частей на миллион.
Это подтверждает выводы, сделанные НАСА с помощью наземных телескопов, которые провели измерения лунных пород, чтобы найти доказательства присутствия молекул воды.
Есть надежда, что астронавты, живущие на Луне, в будущем смогут добывать молекулярный кислород и водород, производить воду и чистый кислород.
Китайская миссия была совместным проектом ЛИН Янтин и ЛИН Хунлей из Института геологии и геофизики Китайской академии наук.
Многие орбитальные наблюдения и измерения образцов, проведенные за последнее десятилетие, показали, что вода существует — либо в виде гидроксила, либо в виде H2O в лунных породах.
Однако на самой лунной поверхности не проводилось никаких измерений, чтобы определить крупным планом, действительно ли молекулы находятся в горных породах.
Космический аппарат «ЧанъЭ-5» приземлился в одном из самых молодых регионов Луны, расположенном в средней широте, и доставил 1731 г образцов.
Однако перед тем, как взять пробу лунного грунта и вернуть его на Землю, лунный минералогический спектрометр (LMS) на борту посадочного модуля провел измерения спектральной отражательной способности реголита и породы.
Анализ показал, что скалы, на которых базировался посадочный модуль, содержат менее 120 частей на миллион воды, большая часть которой была принесена солнечным ветром.
Это согласуется с некоторым предварительным анализом камней, которые посадочный модуль вернул на Землю.
Напротив, посадочный модуль также проанализировал легкую породу, и в ней было примерно 180 частей на миллион воды, что предполагает дополнительный источник воды из недр Луны.
Результаты анализа состава и орбитального дистанционного зондирования показывают, что порода могла быть вытолкнута из-под земли.
«Таким образом, более низкое содержание воды в почве по сравнению с более высоким содержанием воды в фрагменте породы предполагает, что произошла дегазация мантийного резервуара под местом посадки Chang'E-5», — написала команда.
КАК АСТРОНАВТЫ БУДУТ ИЗВЛЕЧАТЬ ВОДУ ИЗ ЛУННЫХ КРАТЕРОВ?
Инженеры Европейского космического агентства успешно продемонстрировали, как вода и кислород могут быть извлечены из лунного грунта.
В установке используется двухэтапный процесс, хорошо известный в промышленной химии для наземных применений, который был адаптирован для работы с минеральной смесью, имитирующей лунный грунт.
В экспериментальной установке почва испаряется в присутствии водорода и метана, а затем «промывается» газообразным водородом.
Нагретые до температуры около 1000 градусов по Цельсию, минералы сразу превращаются из твердого состояния в газообразное.
Образовавшиеся газы и остаточный метан направляются в каталитический нейтрализатор и конденсатор, в котором отделяется вода.
Кислород затем можно извлечь с помощью электролиза.
Твердый побочный продукт богат кремнеземом и металлами, которые могут подвергаться дальнейшей переработке для получения других ресурсов, полезных для исследования Луны на месте.
Это открытие согласуется с длительными извержениями вулканов на ранней стадии эволюции Луны, а также «обеспечивает жизненно важный геологический контекст для анализа возвращенных образцов Chang'E-5», добавили они.
Предыдущее исследование НАСА использовало переоборудованный Боинг 747, который курсирует вокруг Земли над облачным слоем на высоте 41 000 футов под названием «София», оснащенный датчиками, которые обнаруживают фундаментальные колебания молекулярной воды.
Исследование в Софии обнаружило молекулы воды в кратере Клавиус, одном из крупнейших кратеров, видимых с Земли, расположенном в южном полушарии Луны.
По словам НАСА, обнаружение этого является убедительным и несомненным доказательством наличия воды на освещенной солнцем поверхности Луны.
«У нас были признаки того, что H2O — знакомая нам вода — может присутствовать на освещенной солнцем стороне Луны», — сказал Пол Герц, директор отдела астрофизики в Управлении научной миссии в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне.
— Теперь мы знаем, что он там. Это открытие бросает вызов нашему пониманию лунной поверхности и поднимает интригующие вопросы о ресурсах, имеющих значение для исследования дальнего космоса».
Открытие означает, что будущие миссии на Луну могут быть продлены за счет использования этих молекул воды, рассеянных по Луне.
Астронавты могли бы использовать природный ресурс, который, возможно, прибыл с кометами или солнечным ветром, и превратить его в кислород или питьевую воду для поддержания будущей колонии.
Ученые также говорят, что вода может быть использована для производства ракетного топлива, облегчения полетов и сокращения расходов, чтобы сделать межпланетные космические путешествия проще и дешевле.
В исследовании также приняли участие исследователи из Национального центра космических наук CAS, Гавайского университета в Маноа, Шанхайского института технической физики CAS и Нанкинского университета.
Результаты были опубликованы в журнале Science Advances.
НАСА высадит первую женщину и следующего мужчину на Луну в 2024 году в рамках миссии Artemis.
Артемида была сестрой-близнецом Аполлона и богиней Луны в греческой мифологии.
НАСА выбрало ее, чтобы олицетворить свой обратный путь на Луну, по которому астронавты вернутся на лунную поверхность к 2024 году, включая первую женщину и следующего мужчину.
Artemis 1, ранее называвшаяся Exploration Mission-1, является первой в серии все более сложных миссий, которые позволят людям исследовать Луну и Марс.
Artemis 1 станет первым комплексным летным испытанием системы исследования дальнего космоса НАСА: космического корабля Orion, ракеты Space Launch System (SLS) и наземных систем в Космическом центре Кеннеди на мысе Канаверал, Флорида.
Artemis 1 будет беспилотным полетом, который заложит основу для исследования человеком дальнего космоса и продемонстрирует нашу приверженность и способность продлить человеческое существование на Луну и за ее пределы.
Во время этого полета космический корабль запустит самую мощную ракету в мире и пролетит дальше, чем когда-либо летал любой космический корабль, построенный для людей.
Он пролетит 280 000 миль (450 600 км) от Земли, тысячи миль от Луны в течение примерно трехнедельной миссии.
Orion пробудет в космосе дольше, чем любой корабль для астронавтов без стыковки с космической станцией, и вернется домой быстрее и жарче, чем когда-либо прежде.
С этой первой исследовательской миссией НАСА возглавит следующие этапы исследования человеком дальнего космоса, где астронавты будут строить и начинать испытания систем около Луны, необходимых для миссий на поверхности Луны и исследования других мест, удаленных от Земли, включая Марс.
Экипаж отправится по другой траектории и проверит критически важные системы Ориона с людьми на борту.
Вместе Orion, SLS и наземные системы в Кеннеди смогут удовлетворить самые сложные потребности экипажа и груза в дальнем космосе.
В конечном итоге НАСА стремится обеспечить устойчивое присутствие человека на Луне к 2028 году в результате миссии Артемиды.
Космическое агентство надеется, что эта колония откроет новые научные открытия, продемонстрирует новые технологические достижения и заложит основу для частных компаний, которые будут строить лунную экономику.
