Chu kỳ nước trên mặt trăng là một cụm từ mà nhiều người - bao gồm cả các nhà khoa học mặt trăng - không bao giờ mong đợi được nghe. Phát hiện mới đáng ngạc nhiên về nước có mặt khắp nơi trên bề mặt Mặt trăng, được tiết lộ và xác nhận bởi ba tàu vũ trụ khác nhau năm ngoái, là một trong những chủ đề chính của cuộc thảo luận và nghiên cứu gần đây của các nhà nghiên cứu mặt trăng. Nhưng việc tìm ra chu kỳ làm thế nào nước xuất hiện và biến mất trong ngày âm lịch vẫn còn khó nắm bắt. Cho đến nay, các nhà khoa học nghi ngờ một vài quá trình khác nhau có thể đưa nước và hydroxyl (OH) lên bề mặt mặt trăng: thiên thạch hoặc sao chổi va vào Mặt trăng, thoát ra từ bên trong Mặt trăng Mặt trăng hoặc gió mặt trời tương tác với mặt trăng. Nhưng cho đến nay, không có chi tiết nào trong số các quy trình này được thêm vào.
Dana Hurley từ Phòng thí nghiệm Vật lý Ứng dụng của Đại học Johns Hopkins là một phần của nhóm các nhà khoa học đang cố gắng mô hình hóa chu kỳ mặt trăng và cô đã thảo luận về công việc tại Diễn đàn Âm lịch hàng năm thứ ba của Viện Khoa học Mặt trăng của NASA tại Trung tâm Nghiên cứu Ames, ngày 20-22 tháng 7, 2010 .
Khi chúng tôi thực hiện mô hình, chúng tôi giả định rằng nước bị mất là thông qua quá trình quang dẫn, và do đó, thiết lập thời gian, chanh Hurley nói với Tạp chí Vũ trụ. Càng và sử dụng khoảng thời gian đó, lượng gió đi qua gió mặt trời hoặc thiên thạch micromet có thể cộng với số lượng quan sát được nếu nó ở trạng thái ổn định, vì vậy có gì đó không phải là trò đùa.
Photodissociation liên quan đến việc phá vỡ một chất thành các thành phần đơn giản hơn bởi năng lượng bức xạ của ánh sáng mặt trời.
Nó xuất hiện lượng nước thay đổi trong suốt ngày âm lịch. Hai lần quan sát cách nhau một tuần bằng máy quang phổ trên tàu vũ trụ Deep Impact đã được tái sử dụng (nay gọi là EPOXI) cho thấy khu vực gần điểm cuối của Mặt trăng lúc bình minh có lượng nước và hydroxyl có thể phát hiện được, và một tuần sau đó khi gần đến buổi trưa. các chất đã biến mất. Nhưng khu vực mới vào lúc bình minh sau đó có H2O và OH.
Một giả thuyết cho rằng nước và hydroxyl, một phần, được hình thành từ các ion hydro trong gió mặt trời. Vào buổi trưa địa phương, khi mặt trăng ấm nhất, một số nước và hydroxyl bị mất. Đến tối, bề mặt lại nguội đi, nước và hydroxyl trở lại.
Nhưng, Hurley cho biết, gió mặt trời ở trạng thái ổn định không tái tạo mật độ bề mặt quan sát của nước và hydroxyl.
Ngoài ra, xem xét các nguồn có thể khác - tốc độ nguồn đã biết của micrometeoroids và sao chổi - khôngn cung cấp lượng H20 và OH quan sát được.
Voi chúng tôi thực sự muốn có nhiều quan sát hơn để hiểu nó phát triển như thế nào trong suốt cả ngày, ông Hur Hurley nói.
Trong bài nói chuyện của mình, Hurley cho biết nhóm của cô đã cố gắng xem xét tất cả các góc độ và ý tưởng có thể, bao gồm cả những lần sao chổi lớn hơn gần đây trên Mặt trăng, hoặc có khả năng là một sự kiện theo mùa, nơi nước đọng ở các cực mùa đông có thể được giải phóng khi trời ấm lên vào mùa hè. Nhưng cho đến nay, không có ý tưởng nào trong số này đã được thử nghiệm hoặc mô hình hóa, và cho đến nay không cung cấp giải pháp cho chu trình hàng ngày của nước được quan sát.
Cô cũng lưu ý rằng vì rõ ràng có một số quy trình độc đáo đang diễn ra, sự tương tác giữa bề mặt và bầu khí quyển cần nhiều nghiên cứu hơn.
Bề mặt và bầu không khí được ghép nối với nhau, leo Hurley cho biết trong một cuộc phỏng vấn với Tạp chí Vũ trụ. Bầu không khí được sản xuất từ bề mặt; không có bầu khí quyển tồn tại trong một thời gian dài trên Mặt trăng và nó liên tục được sản xuất và bị mất. Và do đó, nó đến từ bề mặt, hoặc từ thứ gì đó đến từ các hạt regolith mặt trăng hoặc thứ gì đó tương tác với các hạt đó, cho dù đó là gió mặt trời hay thứ gì đó đang tác động. Vì vậy, bề mặt là nguồn gốc của khí quyển và bầu khí quyển đó quay trở lại và tương tác với bề mặt một lần nữa. Và bạn thực sự phải hiểu rằng toàn bộ hệ thống.
Vì vậy, dự đoán tốt nhất của cô về nguồn nước là gì?
Hurley cho biết phải có một số loại tái chế đang diễn ra trong regolith, và có lẽ một hóa học bề mặt phức tạp cho phép H20 và OH tồn tại trong thời gian dài hơn, điều này sẽ giải thích rõ hơn về mật độ bề mặt.
Cái mà tôi đã nhìn vào là những gì có thể xảy ra trong bầu khí quyển và cách mọi thứ nhảy xung quanh từ bề mặt lên rồi quay xuống bề mặt, cô nói. Các regolith mặt trăng khá lỏng lẻo, và các hạt và khí nhỏ này có thể đi xuống trong regolith và nằm trong top vài cm và di chuyển xuống và quay ra ngoài. Vì vậy, có một sự trao đổi đang diễn ra trong lớp trên cùng đó là loại hoạt động như một hồ chứa. Đó là dự đoán tốt nhất của tôi về những gì đang diễn ra.
