ⓘ Pracujeme s dôveryhodnými zdrojmi: sciencealert.com, eurekalert.org a sciencemag.org

Už viac ako desať rokov sa vedci domnievali, že na Mesiaci skutočne voda existuje, to na základe detekcií popísaných ešte v roku 2009. Bol tu ale priestor na rôzne interpretácie použitých vlnových dĺžok, ktorými sa chemické zloženie Mesiaca meralo. Teraz použili vedci odlišnú vlnovú dĺžku, ktorá je vlastná vode a oznamujú tak jej prvú jednoznačnú detekciu.

Nejasnosť vznikla z roku 2009 vznikla, pretože detekcie sa uskutočňovali v infračervenom pásme s dĺžkou 3 mikrometre. Pri tejto vlnovej dĺžke existovali dve možnosti – je to voda alebo iná hydroxylová zlúčenina obsahujúca vodík a kyslík.

Na Mesiaci je voda, to už majú vedci za potvrdené

Pod vedením astronóma Caseyho Honniballa z Goddardovho vesmírneho letového strediska NASA sa tím vedcov rozhodol preskúmať vlnovú dĺžku, ktorá by mohla potvrdiť alebo vyvrátiť tieto objavy. 6-mikrometrový infračervený pás by mal ukazovať čiaru, ktorú môžu vytvoriť iba dva atómy vodíka a jeden atóm kyslíka – čo sa nazýva vibrácia väzby H-O-H (alebo ohybová vibrácia).

Lenže vykonať jednoznačnú detekciu v tomto pásme je zložité. Vyžaduje použitie stratosférického observatória pre infračervenú astronómiu (SOFIA), špeciálneho ďalekohľadu, ktorý letí v rovine nad väčšinou zemskej atmosféry.

„SOFIA je jediné súčasné a plánované observatórium schopné týchto pozorovaní,“ uviedol Honniball pre ScienceAlert.

„Súčasné lunárne kozmické lode nemajú prístroje, ktoré môžu merať pri 6 mikrometroch a zemská atmosféra blokuje zo zeme 6-mikrónové svetlo, takže sa to nedá robiť z pozemných observatórií. SOFIA letí nad 99,9 percenta atmosféry Zeme, čo umožňuje pozorovanie na šiestich mikrometrochA prístroj FORCAST spoločnosti SOFIA môže, našťastie, vykonať 6-mikrometrické merania a pozrieť sa na Mesiac.“

Tím pomocou FORCAST-u starostlivo preštudoval oblasť, v ktorej boli vykonané predchádzajúce 3-mikrometrické detekcie – okolo južného pólu.

Na základe detekcií tím odhaduje množstvo vody okolo 100 až 400 častíc na milión, čo je v súlade s detekciou 3 mikrometrov vykonanou mapovačom Moon Mineralogy Mapper .

Na mesačnom povrchu sa, samozrejme, nenachádzajú žiadne tekuté jazerá a akákoľvek zamrznutá voda by sa sublimovala, akonáhle by na ňu dopadlo slnečné svetlo. Existuje však niekoľko spôsobov, ako môže Mesiac stále zadržiavať povrchovú vodu.

„Domnievame sa, že sa táto voda nachádza v skle,“ prekvapivo hovorí Honniball.

„Keď mikrometeorit dopadne na Mesiac, roztopí nejaký mesačný materiál, ktorý sa rýchlo ochladí a vytvorí sklo. Ak tu už bola prítomná voda, vznikla počas dopadu alebo bola takto na povrch doručená, mohla byť časť vody zachytená do štruktúry skla, než sa ochladilo.“

Podľa astronóma Paula Haynea z University of Colorado Boulder vedci pripúšťajú aj ďalšiu možnosť – oblasti permanentného tieňa v polárnych kráteroch. Vo vysokých zemepisných šírkach vytvárajú vysoké okraje kráterov oblasti, ktorých sa slnečné svetlo nikdy nedotkne.

Na týchto miestach teploty nikdy nepresahujú približne -163° Celzia, čo vytvára studené pasce, ktoré by mohli skrývať akési škvrny vodného ľadu.

Na základe údajov z prieskumu Lunar Reconnaissance Orbiter NASA Hayne a jeho kolegovia vypočítali, že takto trvalo zatieneného povrchu môže byť až 40 000 štvorcových kilometrov. A 60 percent z toho je na južnom póle Mesiaca.

„Teploty sú v studených pasciach také nízke, že ľad by sa správal ako skala,“ povedal Hayne. „Ak sa tam raz dostane voda, nedostane sa odtiaľ po miliardy rokov.“

Voda na Mesiaci sa nachádza buď v skle, odkiaľ sa nemá ako vypariť, alebo na miestach, kde nikdy nedopadajú lúče zo Slnka

Oba odhady majú veľmi zásadný vplyv na budúce mesačné misie. NASA už plánuje zriadiť mesačnú základňu ako súčasť misie Artemis; ak sa v blízkosti nachádza bohatý zdroj vody, mohli by ho obyvatelia Mesiaca využívať na pitie, na pestovanie plodín alebo ich dokonca štiepiť pomocou elektrolýzy na vodík  pre raketové palivo.

Musíme si však urobiť lepšiu predstavu o tom, kde by mohla byť voda a koľko jej vlastne je. Práca Haynesovho tímu pomôže zistiť, kde hľadať; práca Honniballovho tímu nám dáva návod . Všetko, čo teraz potrebujeme, je dať ďalekohľadu SOFIA viac času na výskum.

„Boli nám pridelené ďalšie dve hodiny na SOFIA a požadujeme ďalších 72 hodín,“ uviedol Honniball. „S ďalšími pozorovaniami budeme schopní charakterizovať správanie vody cez mesačný povrch a porozumieť jej zdroju, kde sa nachádza a ak sa pohybuje po mesačnom povrchu.“

Oba príspevky (odhady o pôvode vody) boli publikované v časopise Nature Astronomy. Nájdete ich tu a tu.