Inside Dark, Polar Moon Craters,

That's one small step for a man, a giant leap for mankind, dat waren de woorden van Neill Armstrong toen hij zijn eerste stap op de maan zette. De ruimte en het universum interesseren ons allemaal, vind hier alles terug over ons zonnestelstel, de NASA, geplande ruimte missies en andere gebeurtenissen die ons allemaal aangaan.
Plaats reactie
Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 33354
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Inside Dark, Polar Moon Craters,

Bericht door univers » 31 jul 2019, 11:37

Water Niet zo onoverwinnelijk als verwacht, beweren wetenschappers

Afbeelding

De zuidpoolregio van de maan is de thuisbasis van enkele van de meest extreme omgevingen in het zonnestelsel: het is onvoorstelbaar koud, massaal gekraterd en heeft gebieden die ofwel constant worden gebaad in zonlicht of in het donker. Dit is precies de reden waarom NASA astronauten daar in 2024 naartoe wil sturen als onderdeel van haar Artemis-programma.

Afbeelding
Stromen meteoroïden die het oppervlak van de maan raken.
Credits: NASA's Goddard Space Flight Center

Het meest verleidelijke kenmerk van deze zuidelijkste regio zijn de kraters, waarvan sommige nooit het daglicht op hun verdieping zien komen. De reden hiervoor is de lage zonlichthoek die het oppervlak op de polen raakt. Voor een persoon die aan de zuidpool van de maan staat, zou de zon aan de horizon verschijnen en het oppervlak zijwaarts verlichten, en dus voornamelijk de randen van sommige kraters afromen, terwijl hun diepe interieurs in de schaduw achterblijven.

Als gevolg van de permanente duisternis heeft NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de koudste temperaturen in het zonnestelsel in deze kraters gemeten, die bekend staan ​​als perfecte omgevingen voor het conserveren van materiaal zoals water voor eeuwen. Of dat dachten we.

Het blijkt dat ondanks temperatuur die daalt tot -388 graden Fahrenheit (-233 Celsius) en vermoedelijk vorst vrijwel altijd in de grond opgesloten kan houden, water langzaam ontsnapt uit de bovenste, superdunne laag (dunner dan de breedte van een rode bloedcel) van het oppervlak van de maan. NASA-wetenschappers hebben deze bevinding onlangs in papier gepubliceerd in het tijdschrift Geophysical Research Letters.

"Mensen beschouwen sommige gebieden in deze poolkraters als watervangend water en dat is het," zei William M. Farrell , een plasmafysicus bij het Goddard Space Flight Center van NASA in Greenbelt, Maryland, die het onderzoek naar maanvorst leidde. “Maar er zijn zonnewinddeeltjes en meteoroïden die het oppervlak raken, en ze kunnen reacties veroorzaken die meestal optreden bij warmere oppervlaktetemperaturen. Dat is iets dat niet is benadrukt. "

Afbeelding
Een zwaartekrachtkaart met hoge resolutie op basis van gegevens die zijn geretourneerd door NASA's Gravity Recovery and Interior Laboratory-missie, bedekt met terrein op basis van NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter hoogtemeter en cameragegevens. Het uitzicht is zuidwaarts, met de zuidpool bij de horizon linksboven. De terminator kruist de oostelijke rand van het Schrödinger-bekken. Zwaartekracht wordt geschilderd op de gebieden die zich in of nabij de nachtzijde bevinden. Rood komt overeen met massa-overschotten en blauw met massa-tekorten.
Credits: NASA's Scientific Visualization Studio

In tegenstelling tot de aarde heeft de maan met zijn zachte atmosfeer geen atmosfeer om het oppervlak te beschermen. Dus wanneer de zon geladen deeltjes die bekend staan ​​als de zonnewind in het zonnestelsel sproeit, bombarderen sommigen van hen het maanoppervlak en schoppen watermoleculen op die rond stuiteren naar nieuwe locaties.

Evenzo slaan eigenzinnige meteoroïden constant in het oppervlak en ontwortelen de grond vermengd met bevroren stukjes water. Meteoroïden kunnen deze bodemdeeltjes - die vele malen kleiner zijn dan de breedte van een mensenhaar - tot op 30 mijl afstand van de inslagplaats laten slingeren, afhankelijk van de grootte van de meteoroïde. De deeltjes kunnen zo ver reizen omdat de maan weinig zwaartekracht heeft en geen lucht om dingen te vertragen: "Dus elke keer dat je een van deze inslagen hebt, wordt een heel dunne laag ijskorrels over het oppervlak verspreid, blootgesteld aan de hitte van de Zon en de ruimte-omgeving, en uiteindelijk gesublimeerd of verloren door andere omgevingsprocessen, ”zei Dana Hurley , een planetaire wetenschapper aan het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory in Laurel, Maryland.

Hoewel het belangrijk is om te overwegen dat zelfs in de schaduwrijke kraters water langzaam naar buiten sijpelt, is het mogelijk dat er ook water wordt toegevoegd, merken de papieren auteurs op. IJzige kometen die tegen de maan botsen, plus de zonnewind , kunnen deze aanvullen als onderdeel van een wereldwijde watercyclus; dat is iets wat wetenschappers proberen te achterhalen. Bovendien is het niet duidelijk hoeveel water er is. Zit het alleen in de bovenste laag van het maanoppervlak of strekt het zich diep in de korst van de maan uit, vragen wetenschappers zich af?

Hoe dan ook, de bovenste laag poolkratervloeren wordt in de loop van duizenden jaren herwerkt, volgens berekeningen van Farrell, Hurley en hun team. Daarom kunnen de vage plekken die wetenschappers hebben ontdekt aan de polen met behulp van instrumenten zoals LRO's Lyman Alpha Mapping Project (LAMP) instrument slechts 2000 jaar oud zijn, in plaats van miljoenen of miljarden jaren oud, zoals sommigen verwachten, schatte het team van Farrell . "We kunnen deze kraters niet als ijzige dode plekken beschouwen," merkte hij op.

Om de berekeningen van zijn team te bevestigen, zei Farrell, zou een toekomstig instrument dat waterdamp kan detecteren, boven het oppervlak van de maan, één tot 10 watermoleculen per kubieke centimeter vinden die zijn vrijgemaakt door impacts.

Het goede nieuws voor toekomstige maanverkenning
Voor aanstaande wetenschap en exploratie zou de verspreiding van waterdeeltjes goed nieuws kunnen zijn. Het betekent dat astronauten zichzelf en hun instrumenten mogelijk niet hoeven te onderwerpen aan de ruwe omgeving van schaduwrijke kratervloeren om waterrijke grond te vinden - ze kunnen het gewoon vinden in zonnige regio's in de buurt.

Dit onderzoek vertelt ons dat meteoroïden een deel van het werk voor ons doen en materiaal transporteren van de koudste plaatsen naar enkele van de grensregio's waar astronauten er toegang toe hebben met een rover op zonne-energie," zei Hurley. "Het vertelt ons ook dat we aan de oppervlakte van een van deze regio's moeten komen en wat gegevens uit de eerste hand moeten krijgen over wat er gebeurt."

Naar het maanoppervlak gaan zou het veel gemakkelijker maken om te beoordelen hoeveel water er op de maan is. Omdat het identificeren van water van ver, met name in permanent beschaduwde kraters, een lastige zaak is. De primaire manier waarop wetenschappers water vinden is via teledetectie-instrumenten die kunnen identificeren uit welke chemische elementen dingen zijn gemaakt op basis van het licht dat ze reflecteren of absorberen. "Maar daarvoor heb je een lichtbron nodig," zei Hurley. "En per definitie hebben deze permanent beschaduwde gebieden geen sterke."

Afbeelding
Deze animatie toont het bewijs van hoge concentraties waterstof aan de zuidpool van de maan. In 1998 identificeerde NASA's Lunar Prospector-missie waterstof op de maan, wat vroeg bewijs was van mogelijke ijsafzettingen. Zoals je in deze video kunt zien, toonden Prospector-gegevens aanzienlijk meer waterstof (in het blauw) aan de zuidpool van de maan.
Credits: NASA's Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio

Inzicht in de wateromgeving op de maan
Tot NASA-astronauten terug naar de maan gaan om wat grond op te graven, of het bureau nieuwe instrumenten naar het oppervlak stuurt die drijvende watermoleculen kunnen opsporen, kan de theorie van het onderzoeksteam over de invloed van meteoroïden op het milieu in schaduwrijke kraters helpen bij enkele mysteries rond het water van de maan. Het heeft wetenschappers al geholpen te begrijpen of het bovenste oppervlaktewater nieuw of oud is, of hoe het rond de maan kan migreren. Een ander ding dat meteoroïde inslagen op de kratervloeren kan helpen verklaren, is waarom wetenschappers flarden van onregelmatige vorst verdund in regoliet of maangrond vinden in plaats van blokken zuiver waterijs.

Hoewel er veel water vragen zijn, is het belangrijk om te onthouden, zei Farrell, dat het pas in het laatste decennium was dat wetenschappers bewijs vonden dat de maan geen droge, dode rots is, zoals velen al lang hadden aangenomen. De LRO, met zijn duizenden banen en 1 petabyte aan geretourneerde wetenschappelijke gegevens (gelijk aan ongeveer 200.000 high-definition films met lange speelfilms online), is instrumenteel geweest. Dat geldt ook voor de Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS), die bevroren water onthulde nadat het in 2009 met opzet in de Cabeus-krater was neergestort en een pluim van geconserveerd materiaal uit de kraterbodem met water vrijliet.

"We vermoedden dat er water aan de polen was en hebben het zeker geleerd van LCROSS, maar we hebben nu bewijs dat er water is op de middelste breedtegraden," zei Farrell. “We hebben ook bewijs dat er water komt door inslag van micrometeoroïden en we hebben vorstmetingen. Maar de vraag is, hoe houden al deze waterbronnen verband met elkaar? '

Dat is een vraag die Farrell en zijn collega's eerder beantwoorden dan ooit tevoren.

https://www.nasa.gov/feature/goddard/20 ... ists-argue
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Plaats reactie