Księżyc został odwrócony do góry nogami. Od tego dnia wiemy, że chemia Księżyca różni się od tego, co myśleliśmy przez dziesięciolecia, geologia może różnić się od tego, co jest dzisiaj w podręcznikach, a fizyka interakcji wiatru słonecznego z kamiennym ciałem bez atmosfery ma implikacje jeszcze nie w pełni zbadane. Co to oznacza dla naszej przyszłej ludzkiej i robotycznej eksploracji naszego najbliższego towarzysza w kosmosie?
„Księżyc nadal nas zaskakuje” - powiedziała Carle Pieters, główna badaczka Moon Mineralogy Mapper (M cubed) na czwartkowej konferencji prasowej. „Na powierzchni Księżyca wykryto rozległą wodę. Musisz myśleć o tym nieszablonowo. Tego nie oczekiwał nikt z nas kilkadziesiąt lat temu. ”
Natychmiast entuzjaści kosmosu zastanawiają się, w jaki sposób znalezienie wody na Księżycu znacznie ułatwi eksplorację tam.
„Naukowcy sądzili, że dość dokładnie wiedzą, jaka jest powierzchnia Księżyca, a wyniki te pokazują, że nie były - a przynajmniej nie do końca” - powiedział dr Chris Welch, ekspert w dziedzinie astronautyki i systemów kosmicznych na Kingston University w Londynie. „Znalezienie o wiele większej ilości wody może znacznie ułatwić życie na Księżycu w przyszłości ... Jeśli na Księżycu będzie woda - w jakiejkolwiek formie - to mamy potencjalny zbiornik, który można by wykorzystać do picia lub przerobić na wodór i tlen, które może być stosowany jako paliwo rakietowe. Oczywiście możemy też użyć tlenu do oddychania. ”
Ale przesłanie, które naukowcy chcieli, aby wszyscy zabrali z dzisiejszej konferencji prasowej, jest takie, że połączenie wody (H2O) i hydroksylu (OH), które znajduje się w górnym milimetrze powierzchni Księżyca, w rzeczywistości nie jest tak duże. Średnia ilość wody, jeśli zostanie wydobyta, wynosi około 1 litra wody na tonę gleby powierzchniowej lub około 16 uncji (0,5 litra) wody może być obecnych na każde 1000 funtów (450 kg) gleby powierzchniowej w pobliżu biegunów księżyca. W przypadku gleby w pobliżu równika uważa się, że na każde 1000 funtów (450 kg) obecne są tylko około dwie łyżki stołowe wody.
„To naprawdę zdumiewające i budzi wiele emocji” - powiedział Jim Green, dyrektor Planetary Science Division w NASA. „Proszę jednak pamiętać, że nawet najsuchsze pustynie na Ziemi mają więcej wody niż na biegunach i powierzchniach Księżyca”.
Więc może ta woda na Księżycu nie jest taka wielka.
Ale nadal istnieje bardzo realna możliwość, że pod regolitem na Księżycu może być lód wodny lub zakopany głęboko w kraterach na biegunach. Dość niedawno (w ciągu ostatniego miliona lat) odkryto, że kratery uderzeniowe na Księżycu mają wyrzut „bogaty” w wodę i hydroksyl, zgodnie z danymi M-cubed, co sugeruje, że ostatnio te cząsteczki są zakopane pod powierzchnią.
Ponadto naukowcy zasugerowali dane pokazujące, że krater Goldschmidta na biegunie północnym Księżyca może być wypełniony lodem wodnym.
Dodatkowo to, co naukowcy na dzisiejszym briefingu najbardziej zaskoczyli w związku z nowymi odkryciami, to to, że woda i hydroksyl pojawiają się na wszystkich szerokościach geograficznych, nawet na równiku w świetle słonecznym, gdzie jest dość gorąco, i że istnieje szeroki wybór łożysk hydroksylowych minerały na powierzchni. To mówi nam, że na Księżycu zachodzą pewne dynamiczne procesy, o których uważaliśmy, że są całkowicie suche i w zasadzie martwe.
Wydaje się, że podczas księżycowego dnia powstaje i ginie cykl wody. Bez atmosfery księżyc jest narażony na wiatr słoneczny, który zawiera jony wodoru. Wodór może oddziaływać z tlenem w glebie księżycowej, tworząc cząsteczki wody. Wydaje się, że woda powstaje nocą na Księżycu, zagubiona podczas „najgorętszych” części dwutygodniowego dnia księżycowego; potem, gdy ostygnie pod wieczór, cykl się powtarza. Tak więc, niezależnie od rodzaju terenu na Księżycu, cała powierzchnia Księżyca będzie nawadniana przynajmniej przez część dnia. Naukowcy powiedzieli, że podobne efekty nawodnienia mogą występować na każdym ciele w naszym Układzie Słonecznym, który nie ma atmosfery, w tym asteroidach i Merkurego.
Te implikacje są ogromne dla naszych eksploracji innych księżyców i światów.
Ale wracając na Księżyc. „Przed tą konferencją prasową uważano, że niemożliwe jest utrzymywanie wody na powierzchni Księżyca w gorącym świetle słonecznym, szczególnie na powierzchni równika” - powiedział Roger Clark z misją M Cubed i Cassini.
Czy woda może być odnawialnym zasobem na Księżycu? Jeśli woda jest stale tworzona, czy można zbudować urządzenie do jej wydobywania lub zbierania? Łatwa dostępność wody miałaby ogromny wpływ na każdą przyszłą eksplorację człowieka na Księżycu, czy to krótkie wyprawy, czy stałe kolonie.
To intrygujące - powiedział Pieters - ale musimy wrócić i ponownie ustalić tę krzemianową powierzchnię i próżnię wokół niej. To środowisko, o którym wiemy bardzo mało, a fizyka jest w powijakach. ”
Omawiając implikacje, Pieters powiedział najpierw, że należy ustalić źródło wody, niezależnie od tego, czy faktycznie pochodzi ona od wiatru słonecznego, komet, meteorytów, czy może odgazowania z wnętrza. „Są fundamentalne pytania, które musimy zrozumieć na temat tego krzemianowego ciała” - powiedziała. „Oczywiście musi to być połączenie geologii z fizyką kosmiczną”.
A co z mantrą NASA podążającą za Marsem? Czy hipoteza „gdzie jest woda, jest życie” może dotyczyć Księżyca? Czy na Księżycu jest woda? Chociaż te nowe szczegóły dotyczące Księżyca są przełomowe, Welch nie wierzy, że nowe odkrycia wskazują, że istniało lub mogło istnieć życie na Księżycu, ale twierdzi, że potrzebne są dalsze badania. „Potrzebne są bardziej szczegółowe misje naukowe, najlepiej z astronautami lądującymi na Księżycu, w celu analizy gleby w kosmosie”.
Z pewnością nadchodzące uderzenie LCROSS na biegun południowy Księżyca będzie obserwowane z jeszcze większym zainteresowaniem. Ale co z przyszłymi badaniami?
Czy to skłoni Program Konstelacji do kontynuowania zgodnie z planem powrotu do Księżyca? Administracja Obamy musi podjąć poważną decyzję w sprawie NASA i trudno sobie wyobrazić, że ta nowa informacja o Księżycu nie będzie miała wpływu na przyszłą ścieżkę, którą podąży agencja kosmiczna.
Możemy mieć tylko nadzieję, że ta wiadomość przyniesie większe zainteresowanie opinii publicznej i kongresu przyszłością NASA.