Вода обнаружена на зернах лунный грунт посредством китайский язык Исследователи установили, что луноход «Чанъэ-5» прибыл из солнечного ветра. Исследование было проведено учеными из Китайского национального центра космических наук и Института геологии и геофизики. Связь с солнечным ветром была выявлена благодаря воде, имеющей диагностически низкое отношение дейтерия к водороду. Вода на Луна привлекательна тем, что может быть разбита на компоненты кислорода и водорода, чтобы обеспечить как необходимый для жизни воздух, так и потенциальное топливо.
В рамках своего исследования космохимик профессор Янтин Лин из ключевой лаборатории физики Земли и планет в Пекине, Китай, и его коллеги провели моделирование сохранения водорода в лунных грунтах при различных температурах.
Их анализ показал, что вода, образованная солнечным ветром, может хорошо сохраняться как в средних, так и в высоких широтах Луны.
Профессор Лин сказал: «Полярные лунные грунты могут содержать больше воды, чем образцы Чанъэ-5».
Предыдущие исследования, объяснила команда, показали, что присутствие воды на поверхности Луны зависит как от широты, так и от времени суток до 200 частей на миллион — изменение, которое предполагает, что вода быстро десорбируется с Луны.
В отличие от миссий НАСА «Аполлон» и трех советских посадочных модулей «Луна», все из которых приземлились на низких лунных широтах (в частности, между 8,97 ° южной широты и 26,13 ° северной широты), миссия «Чанъэ-5» собрала и вернула образцы почвы с 43,06 ° северной широты расположение в средних широтах.
Наряду с этим китайский марсоход собрал материал из самых молодых известных лунных базальтов, которым менее 2 миллиардов лет, и из самого сухого базальтового фундамента.
Учитывая это, по словам исследователей, образцы почвы, собранные «Чанъэ-5», являются ключом к пониманию пространственно-временного распределения и удержания воды, полученной солнечным ветром, в лунном реголите.
Соответственно, команда провела так называемую наномасштабную масс-спектрометрию вторичных ионов (NanoSIMS) для измерения профиля содержания водорода по глубине, а также рассчитала соответствующие отношения дейтерия к водороду.
ПРОЧИТАЙТЕ БОЛЬШЕ: Россия и Китай подписали соглашение о строительстве научной базы на Луне
Анализ показал, что в большинстве краев зерен лунного грунта — вплоть до внутренней глубины около 100 нанометров — обнаружены высокие концентрации водорода в диапазоне 1116–2516 частей на миллион.
У них, по их словам, было чрезвычайно низкое отношение дейтерия к водороду, что соответствовало водороду, полученному из солнечного ветра.
Основываясь на размерах зерен лунного грунта и содержании в нем водорода, общее содержание воды, полученное солнечным ветром, оценивается в 46 частей на миллион для образцов грунта, собранных «Чанъэ-5», что согласуется с результатами дистанционного зондирования.
Эксперименты с нагреванием некоторых зерен показали, что водород, имплантированный солнечным ветром, может сохраняться после захоронения.
НЕ ПРОПУСТИТЕ:
Джереми Хант вдвое сократит поддержку счетов за электроэнергию, развернув пакет на 40 млрд фунтов стерлингов [RE{PRT]
Ученые предупреждают, что в 2023 году Великобритания будет опустошена новыми лесными пожарами [ANALYSIS]
EDF останавливает семь реакторов из-за опасений отключения электроэнергии во Франции [INSIGHT]
Объединение результатов этих экспериментов с предыдущими данными позволило команде создать модель динамического равновесия между имплантацией и выделением из лунного грунта зерен водорода из солнечного ветра.
Это показало, что температура — и, соответственно, широта — является ключом к имплантации и миграции водорода в лунные почвы, и предположило, что даже большее количество водорода может быть обнаружено в зернах на лунных полюсах.
Профессор Лин заключил: «Это открытие имеет большое значение для будущего использования водных ресурсов на Луне.
«Кроме того, несмотря на сортировку и нагрев частиц, относительно легко использовать воду, содержащуюся в лунном грунте».
Полные результаты исследования опубликованы в журнале ПНАС.