Старий ґрунт на Місяці відрізняється від нового: на супутнику Землі відбувається щось дивне

Одним із найкращих способів виявити цінні ресурси на Місяці є сканування його поверхні за допомогою орбітальних космічних апаратів, наприклад, Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Він використовує різні довжини хвиль світла для сканування Місяця і визначення складу його поверхні. Одним із потенційних факторів, що спотворюють результати цих сканувань, є космічне вивітрювання. Тобто поверхня може змінюватися під впливом сонячного вітру та ударів метеоритів. Вчені з'ясували, що для деяких ресурсів на Місяці, таких як титан, їхня присутність може бути повністю прихована наявністю "старого" місячного реголіту, тобто пилу і каміння, що покривають місячну поверхню. Дослідження опубліковано в Journal of Geophysical Research: Planets, пише Universe Today.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Ультрафіолетове світло набагато менш помітне в зусиллях з пошуку цінних ресурсів на Місяці, ніж інфрачервоне або видиме світло. Але ультрафіолетове випромінювання відіграє важливу роль у розумінні того, що бачать вчені, вивчаючи місячний ґрунт. Зокрема, дальнє ультрафіолетове світло, на самому кінці ультрафіолетового спектра, може дати іншу інформацію про склад ґрунту, ніж інші спектри.

Але вченим було складно інтерпретувати дані зі спектрів дальнього ультрафіолетового світла, отриманих LRO, через помітні спектральні відмінності залежно від того, яку частину Місяця вони вивчали.

Автори дослідження припустили, що ці відмінності викликані "віком" місячного реголіту. Тобто старіший ґрунт піддавався інтенсивнішому космічному вивітрюванню. Отже, вік ґрунту міг вплинути на його спектри дальнього ультрафіолетового світла, що, своєю чергою, вплинуло б на те, як науковці мають інтерпретувати дані з LRO.

Щоб перевірити цю теорію, вчені взяли три зразки, зібрані в різних місцях на Місяці під час програми "Аполлон", два з яких були "старими", а один був порівняно молодим. Після цього вчені піддали зразки впливу дальнього ультрафіолетового випромінювання, щоб визначити, як їхні фізичні характеристики відображаються в спектрах.

Дослідники виявили три ключові моменти. По-перше, старіші зразки місячного ґрунту були покриті крихітними частинками заліза, утвореними сонячним вітром. Усі ці частинки були дуже шорсткими через удари метеоритів протягом мільярдів років. У новішому зразку ґрунту таких частинок заліза було набагато менше.

По-друге, шорсткість частинок заліза змінювала відбиття світла від них. Більш новий зразок місячного реголіту, що має світліші зерна, демонстрував пряме розсіювання в далекому ультрафіолетовому спектрі. Це означає, що світло, яке потрапило на нього, відбивалося від джерела світла. Більш старий місячний реголіт розсіює світло назад до джерела світла. Фактично, це змушувало новішу поверхню здаватися приблизно вдвічі яскравішою, ніж старішу.

Вчені зрозуміли, що вплив космічного вивітрювання досить сильний, щоб замаскувати хімічні характеристики складу самого ґрунту в далекому ультрафіолетовому діапазоні. Два "старі" зразки були взяті з абсолютно різних місць на Місяці. Але під час дослідження в далекому ультрафіолетовому діапазоні вони виглядали майже однаково, незважаючи на те, що складалися з різних мінералів.

Це має значення для інтерпретації даних LRO, оскільки спотворює мінеральний склад місячного ґрунту. Що збиває з пантелику, так це те, що результати дослідження фактично суперечать фізичним спостереженням LRO, які показують, що новий ґрунт зазвичай "червоніший", ніж старий. Це означає, що він менш яскравий у далекому ультрафіолетовому діапазоні.

Вчені припускають, що розбіжність зумовлена специфічними властивостями місячної поверхні, як-от рихлість ґрунту, яку було усунуто під час збирання зразка, або наявність ударних матеріалів, спричинених падінням метеоритів, що були представлені у зразку.

Незалежно від пояснення, це дослідження сприяє розумінню того, що ми бачимо, коли спостерігаємо Місяць у далекому ультрафіолетовому діапазоні. Врахування очікуваного віку ґрунту має критично важливе значення для цього типу дистанційного зондування, але навіть при цьому може бути складно розрізнити тип хімічного складу, що спостерігається на поверхні.

Як уже писав Фокус, міжзоряний об'єкт 3I/ATLAS змінився в міру наближення до Землі. Нові зображення міжзоряного об'єкта 3I/ATLAS показують, що він став більш яскравим і зеленим. Вчені кажуть, що це жодним чином не пов'язано із "зеленими чоловічками", які, згідно з деякими теоріями, можуть керувати загадковим об'єктом.