پرده‌برداری ناسا از اسرار آب در ماه

مطالعات جدید نشان می‌دهد حتی در نواحی از ماه که دما نسبتا بالا می‌رود، آب وجود دارد؛ بر همین اساس، دانشمندان باور دارند می‌توان آب را حتی به صورت یخ در نواحی از ماه با سایه دائمی یافت، نواحی که برای میلیاردها سال حتی نور مستقیم خورشید را دریافت نکرده‌اند.

ابزار علمی لونار تریلبلیزر

مدیریت ماموریت لونار تریلبلیزر (Lunar Trailblazer) بر عهده آزمایشگاه پیشرفته جت ناسا (JPL) و دانشگاه کالتک (Caltech) آمریکا است. این ماهواره کوچک برای برنامه‌ریزی دقیق سطح آب‌های روی ماه طراحی شده و اطلاعات جدیدی درباره چرخه آب در ماه و همچنین موقعیت، شکل و تغییرات آب در آن ارائه خواهد داد.

بتانی اهلمن (Bethany Ehlmann)، محقق اصلی این پروژه می‌گوید: «تحقیقات در مورد نوع و مقدار آب روی ماه به ما کمک می‌کند تا چرخه آب ماه را درک کنیم و به سوالاتی مانند زمان وجود آب در زمین پاسخ دهیم. درک درست از این چرخه برای برنامه‌ریزی سفر انسان‌ها یا ربات‌ها به ماه بسیار حیاتی است.»

کاوشگران آینده می‌توانند از یخ‌های ماه برای تولید اکسیژن قابل تنفس یا حتی سوخت استفاده کنند و همچنین تحقیقات علمی درباره یخ‌های ماه انجام دهند. اطلاعات ارائه شده توسط مدارگرد لونار تریلبلیزر می‌تواند به شناسایی محل دقیق یخ در ماه و ضخامت آن کمک کند، به طوری که انسان‌ها یا ربات‌ها بتوانند نمونه‌برداری‌های لازم را برای مطالعات پیشرفته‌تر انجام دهند.

این نمونه‌ها، اطلاعات ارزشمندی درباره منشا و تاریخچه اجرام آسمانی مانند ماه‌ها و دنباله‌دارها ارائه می‌دهند. وجود آمونیاک در نمونه‌های یخ ممکن است نشان‌دهنده این باشد که آب از دنباله‌دارها ناشی شده است. از طرف دیگر، وجود گوگرد می‌تواند گواهی بر فعالیت‌های آتشفشانی در گذشته دور ماه باشد که باعث شده این عنصر به سطح بیاید و با آب منجمد شود.

راش کلیما (Rachel Klima)، پژوهشگر پروژه مدارگرد لونار تریلبلیزر در آزمایشگاه فیزیک دانشگاه جان هاپکینز (JHUAPL) آمریکا، می‌گوید: «در آینده دانشمندان می‌توانند یخ در دهانه‌هایی که دائما در سایه هستند را تجزیه و تحلیل کنند تا درباره منشا آب در ماه اطلاعات بیشتری کسب کنند. مانند هسته یخی یک یخچال طبیعی روی زمین که می‌تواند تاریخچه ارزشمندی از ترکیب جوی سیاره زمین نشان دهد، یخ در ماه نیز می‌تواند سرنخ‌هایی در مورد این که آب از کجا آمده و چه زمانی به ماه رسیده است را ارائه دهد.»

درک این که آیا مولکول‌های آب آزادانه در سطح ماه حرکت می‌کنند یا در داخل سنگ‌ها محبوس شده‌اند نیز از نظر علمی اهمیت بالایی دارد. مولکول‌های آب در ماه می‌توانند از تله‌های سرد منجمد که دائما در سایه قرار دارند، به مکان‌های دیگر در طول روز ماه حرکت کنند.

یخ هنگامی که با نور خورشید گرم می‌شود، به بخار تبدیل می‌شود و این بخار به مکان‌های سردتر منتقل می‌شود و یخ جدیدی را تشکیل می‌دهد. دانستن چگونگی حرکت آب در ماه همچنین می‌تواند به بینش جدیدی در مورد چرخه آب در دیگر اجرام بدون اتمسفر مثل سیارک‌ها منجر شود.

ویژگی‌های مدارگرد لونار تریلبلیزر و آماده‌سازی آن

مدارگرد لونار تریلبلیزر به دو ابزار علمی مجهز است تا از این رموز پرده‌ بردارد: طیف‌سنج مادون قرمز (HVM3) که از مواد معدنی در ماه با وضوح بالا نقشه‌برداری می‌کند و تصویرگر چند طیفی فروسرخ که نقشه حرارتی از ماه را تهیه می‌کند و (LTM) نام دارد. ابزار HVM3 توسط آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) توسعه یافته است.

ابزار HVM3 که توسط JPL توسعه یافته است، قادر به شناسایی و نقشه‌برداری از اثرات طیفی معدنی و شکل‌های مختلف آب بر روی سطح ماه است. این طیف‌نگار با استفاده از نور ضعیف بازتابیده شده از دهانه‌ها، می‌تواند کف دهانه‌ها را ببیند، حتی آن‌هایی که به‌ طور دائمی در سایه هستند.

ابزار LTM که توسط دانشگاه آکسفورد (University of Oxford) انگلستان ساخته شده است، به نقشه‌برداری از مواد معدنی و خواص حرارتی ماه می‌پردازد. این دو ابزار در کنار هم تصویری از فراوانی، مکان و نوع آب تهیه می‌کنند و همچنین نحوه تغییر توزیع آن در طول زمان را ردیابی می‌کنند.