Kodėl visi veržiasi į Mėnulio pietų ašigalį? ()

2020-05-19

Anksčiau Mėnulis traukė tik lunatikų ir įsimylėjėlių dėmesį. Dabar jis regimas kaip tarpinė kosminių kelionių stotelė. Tačiau didžiausias dėmesys krypsta ne į šviesias Mėnulio lygumas, o į ašigalių tamsybes.

Mėnulio Pietų ašigalis yra naujausia didelio būsimų robotinių, o vėliau ir būsimų žmonių misijų dėmesio susilaukianti vieta. Šiame regione sąlygos atšiaurios, temperatūra nukrenta iki −233 °C. Čia daugybė kraterių, o Saulė vos pakyla aukščiau horizonto, tokiose platumose vos apšviesdama paviršių. Kai kuriuose krateriuose šešėliai niekada neišsisklaido, ir jų sienas ir dugnus dengia amžina tamsa.

Būtent tokios sąlygos, kurios ir šiaip nesvetingą vietą daro dar nedraugiškesne, iš dalies ir lemia šio regiono patrauklumą.

Vandens ledas, amžiams sušalęs tenykščių kraterių gelmėse, galėtų suteikti keliautojams vandenį, orą ir raketų kurą. O naujas tyrimas rodo, kad vandenį iš šių kraterių gauti gali būti lengviau, nei manyta.

„Žmonės apie kai kuriuos plotus šiuose ašigalių krateriuose tiesiog kaip apie vandens išteklius. Bet paviršių bombarduoja Saulės vėjo dalelės ir mikrometeoritai, ir jie gali sukelti reakcijas, kurios įprastai vyksta aukštesnėje temperatūroje,” teigia Mėnulio šerkšno tyrimams vadovavęs William Farrell, plazmos fizikas iš NASA Goddard kosminių skrydžių centro.

Mėnulio konvojus

NASA savo žvilgsnius nukreipė į Mėnulio pietų ašigalį kaip į kitos pilotuojamos kosminės misijos į mūsų kosminį kaimyną taikinį. Planuojama, kad 2024 metais Artemis 3 į Mėnulio paviršių nugabens žmonių įgulą, kurioje bus pirmoji Mėnulyje vaikščiosianti moteris. Tačiau ši misija nėra vienintelė Mėnulio misija.

Kinija intensyviai rengiasi Mėnulio tyrimams, ir Kinijos nacionalinė kosmoso agentūra (CNSA) paskelbė planus per kitus 10 metų pastatyti Mėnulio stotį. 2019 metų sausį, Kinijos nuleistuvas Chang’E 4 ir eigis Yutu-2 tapo pirmaisiais aparatais istorijoje, saugiai nusileidusiais tolimojoje Mėnulio pusėje. CNSA rengiasi per kelis ateinančius metus atlikti skrydžių seriją į pietinius Mėnulio regionus.

Antrai pagal gyventojų skaičių pasaulio šaliai, Indijai, prisijungus prie JAV, Rusijos ir Kinijos, jos atliekami tyrimai intensyvėja. 2019 metų liepos 22 dieną Indija į Mėnulio pietinius regionus paleido Chandrayaan-2 orbitinę stotį su Vikram nuleistuvu ir Pragyan eigiu. Atlikusi eksperimentus ir tyrimus, trijulė sudarys vandens santalkų žemėlapį vėlesnėms tyrimo misijoms.

Ar tai oazė?

„Aukštoji ir subtilioji literatūra yra vynas, o maniškė tėra vanduo; bet vanduo patinka visiems.”
― Mark Twain

Anksčiau manyta, kad Mėnulis yra miręs, beoris pasaulis, negalintis ko nors pasiūlyti kosmoso kolonizacijai. Tačiau daugybės kraterių išurbintame pietų ašigalyje keliems zondams aptikus vandenį, jis galėtų tapti pirmąja oaze kelyje per kosmoso dykumą. Vandens ledo aptikta ir šiauriniame ašigalyje, tačiau didžioji dalis atsargų visgi yra pietiniame regione.

Vandenį į Mėnulį sunešė nukritusios kometos, o be to, vanduo galėjo susidaryti, vykstant Saulės paskatintoms cheminėms reakcijoms. Vandens molekulės netgi galėjo migruoti po Mėnulį, nors ir netoli.

Tirdami Mėnulio gruntą – regolitą – mokslininkai tikėjosi aptikti kietą ledą. Vietoje to jie aptiko po bandinį pasiskirsčiusias šerkšno adatėles. Tyrėjų manymu, tokį netikėtą radinį galėtų paaiškinti mikrometeoritų smūgiai.

„Apie Mėnulį skriejantys zondai mažo tankio vandenį aptiko kai kurių pietinio ašigalio kraterių dugnuose – yra žinoma, kad čia labai šalta ir juose gali kauptis vanduo ir kitos lakios medžiagos. Be to, šių kraterių dugnus veikia kosmoso aplinka, kurioje yra meteorų ir jonizuotų dujų iš Saulės, ” rašo tyrėjai Geophysical Research Letters žurnale publikuotame straipsnyje.

Kitaip nei Žemėje, itin reta Mėnulio atmosfera natūralaus palydovo nuo Saulės vėjo ar mažų meteoritų neapsaugo. Tokiomis sąlygomis vanduo iš itin plono paviršiaus grunto sluoksnio nyksta. Praktiškai beorėje, silpnos gravitacijos aplinkoje, už žmogaus plauką plonesnės šių minisusidūrimų nuolaužos gali nulėkti beveik 32 kilometrus.

„Tad, po kiekvieno tokio susidūrimo po paviršių pasklinda itin plonas ledo grūdelių sluoksnis, kurį veikia Saulės šiluma ir kosmoso aplinka, ir galiausiai jis sublimuojasi ar išnyksta dėl kitų aplinkos procesų, ” sakė planetologė Dana Hurley iš Johns Hopkins universiteto Taikomosios fizikos laboratorijos.

Intriguojanti idėja yra vandens ciklo Mėnulyje galimybė. Vandenį ant paviršiaus suneša kometos arba jis susidaro iš Saulės vėjo, ir prieš susirinkdamas ir darsyk pasklisdamas, transportuojamas mikrometeoritų smūgiais ir cheminiais procesais.

Nepamirškite kaliošų!

Viena iš kosminių skrydžių problemų – tiek robotinių, tiek ir pilotuojamų – yra tai, kad kosminiai laivai turi gabenti viską, ko reikia, įskaitant kurą ir gyvybės palaikymą pilotuojamoms misijoms. Tai gerokai padidina raketos svorį ir skrydžio kainą.

Mėnulyje esančios vandens – o taip pat iš jo pagaminamo oro ir kuro – atsargos, leistų į kelionę traukti su mažesniu bagažu. Tai itin palengvintų keliones vidinėje Saulės sistemoje. Jeigu keliautojai į Mėnulį galės išgauti vandenį iš ledo (kasdami ar natūraliai), Mėnulio kolonizavimas taptų šiek tiek lengvesnis ir gerokai pigesnis, nei tempiant vandenį iš Žemės.

„Šis tyrimas rodo, kad dalį mūsų darbo atlieka meteoroidai ir perkelia medžiagas iš šalčiausių vietų į regiono pakraščius, kur astronautai jau galės pasiekti jas fotovoltiniais eigiais,” teigia Hurley.

Žinoma, būtų kvaila leistis į kitą pasaulį be vandens, oro ir kuro, jei nėra žinoma, kad atsargas galima bus pakeliui papildyti. JAV, Europos, Kinijos ir Indijos robotai tyrinėja Mėnulio pietų ašigalį, ieškodami gyvybiškai svarbaus ingrediento — vandens.

2009 metais paleistas Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), aptinka pagrindinį vandens ingredientą, vandenilį, kad aptiktų paslėptus ledo rezervus. Kai kurie tamsiausi krateriai šviesos nematė milijardus metų.

LRO instrumentas Lyman Alpha Mapping Project (LAMP) rodo, kad Mėnulio ašigaliuose užfiksuotas šerkšnas tėra 2000 metų senumo. Tai rodo Mėnulio paviršiuje vyksta gan intensyvus vandens papildymas.

NASA ruošiant pilotuojamą misiją į Mėnulį, Kinija ir Indija dėmesį sutelkia į robotinį Mėnulio tyrinėjimą. Privatus kosmoso verslininkas Elonas Muskas neseniai sakė Time Magazine, kad jo kompanija SpaceX, galėtų nutupdyti robotą Mėnulyje per porą metų, ir išlaipinti žmogų per ketverius.

Visų akys nukreiptos į naujausią, geidžiamiausią teritoriją mūsų planetos kaimynystėje — Mėnulio pietų ašigalyje.

James Maynard
medium.com

Aut. teisės: www.technologijos.lt

(33)
(7)
(26)

Komentarai ()