Вода на Луне? [Veritasium]
Вот сайт с шаурмой, Макс.
[Музыка.]
Если вода на Луне, вроде бы очевидно, что нет. Ведь в течение лунного дня, то есть 2 земных недель, поверхность Луны нагревается до 123 градусов Цельсия. Этого хватит, чтобы испарить всю воду, даже если бы у Луны была земная атмосфера, а её нет.
Они ты, и потому что сила притяжения Луны 6 раз слабее гравитации Земле. Из-за чего ей не удается удерживать легкие, быстрые молекулы вроде воды. И все, что превышает скорость в 24 километра в секунду — скорость преодоления лунного притяжения. Казалось бы, это очень быстро, но при любой температуре некоторое количество молекул движется гораздо быстрее средней скорости. Их просто уносит Луны в космос. Их место занимают другие, и так до тех пор, пока все легкие, быстрые молекулы не улетят.
К тому же у Луны очень слабое магнитное поле, из-за чего её поверхность практически беззащитна перед солнечным ветром — потоком заряженных частиц. Они выбивают молекулы с лунной поверхности в космос. Кстати, Марс именно так растерял свою атмосферу. Так что, если но они когда-то и была вода — и уже давно, и след простыл.
Этому, вроде как, есть и материальные доказательства в образцах камней, которые доставили нам астронавты Апполона, и нашли гидратированных минералов. То малое количество воды, что в них было, посчитали примесью, попавшей туда уже на земле, так как из-за лунной пыли контейнеры потеряли герметичность.
Но все изменилось, когда в 2009 году ученые намеренно столкнули фрагмент ракеты с поверхности Луны. Он влетел в неё со скоростью 2,5 километра в секунду, оставив кратер диаметром 25 метров и глубиной четыре метра, выбросив вверх десять тысяч тонн вещества. При чем, пять из них так высоко, что их светило солнце. А камерой орбитального аппарата смогли провести спектральный анализ на наличие воды.
И что же он показал? Результат был положителен. Ученые предположили, что 5,6 процента массы составила вода. Но почему? Откуда взялась эта вода? Как она смогла остаться на Луне?
Как ни странно, есть целых три пути появления лунной воды. Чтобы разобрать. Первое: просто взглянем, где ученые устроили столкновение. Сложно поверить, но у Луны и вообще-то нет темной стороны. То, что в земли все время обращено только одна, не означает, что две никогда не видят солнца. Но на полюсах Луны есть кратеры, которые всегда в тени.
Из-за положения и глубины они называются «постоянно затемненными». Из-за этого они являются одним из самых холодных мест солнечной системы, даже холоднее поверхности Плутона. Температура в кратерах достигает минус 240,9 градусов. И поэтому ученые и выбрали эту местность. Постоянный мороз превращает эти кратеры в холодные ловушки, в которых летучие вещества вроде воды сохраняются в форме льда.
Но все-таки, как вода туда попала? Во-первых, вместе с упавшими на Луну кометами и астероидами. Все молекулы воды, попавшие в постоянно затемненные кратеры, навечно остались бы в них в виде льда. Но на Луне есть еще один источник воды.
В образцах грунта, прибывших на Апполоне 15 и 17, были крошечные шарики, образовавшиеся еще тогда, когда на Луне еще были вулканы. Капли лавы взлетали в космос, резко остывали и падали обратно. В 2007 эти шарики разрезали пополам, и в ходе анализа нашли значительное количество воды, особенно в центре шариков. Это говорит о том, что вода должна была попасть сюда непосредственно во время извержения, а вовсе не позже, уже на земле.
Раз эта вода появилась из недр Луны, значит, она была на спутнике с самого начала. Это вполне логично, ведь Луна — это, скорее всего, результат столкновения Земли с объектом размером с Марс, которое произошло миллиарды лет назад.
И последний способ появления лунной воды — образование воды на Луне в ходе реакции кислорода и водорода. Кислород найти легко — он составляет 45 процентов лунного грунта, обычно в виде оксидных минералов. Но как достать свободный водород?
С помощью солнечного ветра, постоянно бомбардирующего её поверхность Луны, протонами, которые вступают в реакцию с кислородом, формируя гидроксид, а затем и воду. Она перемещается по поверхности Луны, пока не улетит в космос или не застрянет в холодной ловушке.
Так что да, на Луне есть вода, и это очень важно, потому что она может стать ценным ресурсом для будущих лунных миссий. Колонисты смогут использовать её не только для питья и ирригации, но и для производства ракетного топлива, что позволит существенно уменьшить затраты на космические полеты.
Долгое время мы считали, что Луна — настоящий сухарь, но теперь от этой гипотезы и мокрого места не осталось.
Важно, новость: у меня появился новый канал, Sagen Sie um, где будут видео подобного формата. Понравилось это видео — зацените новый канал и подпишитесь! Чем больше подписчиков, тем больше видео. Запустить новый канал мне помогли Google с их новой инициативой, направленной на то, чтобы вдохновить людей на изучение науки и достижения научных целей. И, конечно, все это было бы невозможно без вашей поддержки на Патреоне.
Спасибо вам за поддержку, и спасибо, Google, что помогли мне достичь моей научной цели и запустить новый канал, посвященный удивительным открытиям в науке. Проходите по ссылке, и увидимся на новом канале.
Переведено и озвучено студией «Вверх Дайвер».