Vào cuối tháng 9, một nhóm các nhà khoa học đã công bố tìm thấy chữ ký phân tử nước trên phần lớn bề mặt Mặt Trăng. Bây giờ, một công cụ thứ hai trên tàu Ấn Độ quỹ đạo Mặt trăng Ấn Độ Chandrayaan-1, xác nhận cách thức sản xuất nước. Máy phân tích phản xạ nguyên tử Sub keV (SARA) chứng thực rằng các hạt tích điện từ Mặt trời tương tác với oxy có trong một số hạt bụi trên bề mặt mặt trăng để tạo ra nước. Nhưng kết quả đưa ra một bí ẩn mới về lý do tại sao một số proton bị phản xạ và không được hấp thụ.
Các nhà khoa học đã ví bề mặt Mặt Trăng là một miếng bọt biển lớn hấp thụ các hạt tích điện. Bề mặt mặt trăng là một tập hợp lỏng lẻo của các hạt bụi không đều, hoặc regolith, và các hạt tích điện đến sẽ bị giữ lại trong khoảng trống giữa các hạt và được hấp thụ. Khi điều này xảy ra với các proton, chúng được cho là sẽ tương tác với oxy trong regolith mặt trăng để tạo ra hydroxyl và nước.
Các kết quả SARA xác nhận những phát hiện từ Chandrayaan-1 Ngược Moon Mineralogy Mapper (M3) rằng hạt nhân hydro mặt trời thực sự đang được hấp thụ bởi regolith mặt trăng; tuy nhiên dữ liệu SARA cho thấy rằng không phải mọi proton đều được hấp thụ. Một trong năm lần bật lại vào không gian. Trong quá trình đó, proton kết hợp với một electron để trở thành một nguyên tử hydro.
Stas Barabash, Viện Vật lý Vũ trụ Thụy Điển, là nhà nghiên cứu chính của Châu Âu về SARA, nói rằng, chúng tôi không mong đợi để thấy điều này.
Mặc dù Barabash và các đồng nghiệp của ông không biết điều gì gây ra sự phản chiếu, nhưng khám phá này mở đường cho một loại hình ảnh mới được thực hiện. Thật không may, vì quỹ đạo Chandrayaan-1 không còn hoạt động, dữ liệu mới có thể được lấy. Tuy nhiên, nhóm có thể làm việc với dữ liệu đã được thu thập để nghiên cứu thêm quy trình.
Khí hydro bắn ra với tốc độ khoảng 200 km / giây và thoát ra ngoài mà không bị lực hấp dẫn yếu của Moon Moon làm chệch hướng. Hydrogen cũng trung hòa về điện và không bị chuyển hướng bởi từ trường trong không gian. Vì vậy, các nguyên tử bay theo đường thẳng, giống như các photon ánh sáng. Về nguyên tắc, mỗi nguyên tử có thể được truy trở lại nguồn gốc của nó và một hình ảnh của bề mặt có thể được thực hiện. Các khu vực phát ra nhiều hydro nhất sẽ hiển thị sáng nhất.
Trong khi Mặt trăng không tạo ra từ trường toàn cầu, một số đá mặt trăng bị từ hóa. Barabash và nhóm của ông hiện đang tạo ra hình ảnh từ dữ liệu thu thập được, để tìm kiếm những dị thường từ tính như vậy trong đá mặt trăng. Chúng tạo ra các bong bóng từ tính làm chệch hướng các proton tới vào các khu vực xung quanh làm cho đá từ tính xuất hiện tối trong hình ảnh hydro.
Các proton tới là một phần của gió mặt trời, một dòng các hạt liên tục được đưa ra bởi Mặt trời. Chúng va chạm với mọi thiên thể trong Hệ Mặt trời nhưng thường bị chặn lại bởi bầu khí quyển cơ thể. Trên các cơ thể không có lá chắn tự nhiên như vậy, ví dụ như các tiểu hành tinh hoặc hành tinh Sao Thủy, gió mặt trời chạm tới mặt đất. Nhóm SARA hy vọng rằng những vật thể này cũng sẽ phản ánh nhiều proton tới vào không gian dưới dạng các nguyên tử hydro.
Các nhà khoa học với sứ mệnh ESA từ BếpiColombo đến Sao Thủy đang hy vọng nghiên cứu sự tương tác giữa các hạt tích điện và bề mặt của Sao Thủy. Tàu vũ trụ sẽ mang hai thiết bị tương tự SARA và có thể thấy rằng hành tinh bên trong nhất đang phản xạ nhiều hydro hơn Mặt trăng vì gió mặt trời tập trung gần Mặt trời hơn.
Nguồn: ESA
