NASA возвращается на Луну. Нога человека должна наступить на него в 2024 году, а еще раньше приземлиться на поверхность зонда с экспериментами. На Луне нет значительной атмосферы, поэтому посадка на поверхность должна производиться с использованием двигателей. Это довольно сложно, если у нас есть статический зонд и мы хотим исследовать состав окружающей поверхности.
Исследователи из Лаборатории прикладной физики Джонса Хопкинса (APL) ввели в дискуссию об исследовании Луны еще один аспект.
Одна из главных целей покорения Луны - лед в районе полюса. Добывать лед из реголита для базы будет непросто, но лед на Луне также имеет научную ценность. Ему миллиарды лет, и он содержит ценную информацию о происхождении солнечной системы и происхождения воды на Земле.
В своем исследовании исследователи предупреждают, что посадка посадочного модуля и без того среднего размера весом 1200 кг (четверть веса лунного модуля Аполлона) может повредить образцы льда.
Что показали симуляции?
Согласно моделированию, приземляемые пары рассеиваются по Луне всего за несколько часов. Примерно от 30 до 40% пара осталось в лунной «атмосфере» и на поверхности еще через два месяца, а 20% в конечном итоге замерзли возле полюса.
Это единственные места во внутренней части Солнечной системы, где мы можем найти следы изначальной воды. Ученые хотели бы изучить состав этого льда и их различных изотопов, чтобы определить, откуда они, вероятно, пришли.
Замороженные выхлопные газы из посадочных модулей могут повлиять на эти измерения, даже если посадка происходит за сотни километров от того места, где будут взяты пробы. По мнению ученых, можно ожидать, что газы значительно покроют поверхность на расстоянии около 100 км от места посадки.
Моделирование на Земле - это одно, а реальность на Луне - другое. Модель имеет значительные неопределенности. Один из них заключается в том, что он предполагает определенную степень взаимодействия с водой и «адгезию» к лунной поверхности, которая все еще остается неопределенной. Тем не менее, это очень важно для понимания того, насколько легко вода переносится вокруг Луны.
Модель также отслеживает только водяной пар, который составляет около трети от состава выхлопных газов большинства посадочных модулей. Другие молекулы, такие как водород, аммиак и окись углерода, могут вести себя по-другому и могут сохраняться дольше.
NASA готовит серию экспериментов для зондов, которые выведут на поверхность частные компании. Один из них, называемый SEALs (Surface Exosphere Alterations by Landers), будет исследовать химический отклик лунной поверхности во время посадки и любые загрязнители, которые могли быть введены.
Больше информации о науке и космосе в нашем телеграмм канале, подписывайся и прокачивай свои мозги.
