Учёные обнаружили обширные залежи льда в лунной пыли и камнях, которые могут стать ценным ресурсом для будущих лунных экспедиций.

Согласно новому анализу данных миссии NASA LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter), лёд может быть использован для защиты от радиации, производства ракетного топлива и пригодного для дыхания воздуха.

Исследование показало, что лёд присутствует не только в крупных постоянно затенённых областях (PSR) вблизи лунного Южного полюса, но и в более широких регионах, включая области внутри кратеров Кабео, Хауорт, Шумейкер и Фаустини. «Мы обнаружили, что существуют широко распространённые свидетельства наличия водяного льда в PSR за пределами Южного полюса, по крайней мере в направлении 77 градусов южной широты», — сказал доктор Тимоти МакКланахан из Центра космических полетов имени Годдарда NASA.

Распределение постоянно затененных областей (синим цветом) на Луне в направлении полюса 80° южной широты. Они наложены на цифровую карту высот лунной поверхности (серую) с помощью лазерного альтиметра Lunar Orbiter Laser Altimeter на борту LRO. Источник: NASA / GSFC / Timothy P. McClanahan

Исследование также помогло планировщикам лунных миссий, предоставив карты и определяя характеристики поверхности, которые показывают, где лёд, скорее всего, будет обнаружен, а где — менее вероятно. «Наша модель и анализ показывают, что наибольшая концентрация льда, как ожидается, будет наблюдаться вблизи самых холодных мест PSR с температурой ниже 75 Кельвинов (-198°C или -325°F) и вблизи основания обращённых к полюсам склонов PSR», — сказал МакКланахан.

Команда использовала прибор LRO Lunar Exploration Neutron Detector (LEND) для обнаружения признаков залежей льда путём измерения умеренных по энергии «эпитермальных» нейтронов. «Мы предположили, что если все PSR имеют одинаковую концентрацию водорода, то CSETN должен пропорционально определять их концентрацию водорода как функцию их площади», — добавил МакКланахан.

Модель была разработана на основе теоретического исследования, которое продемонстрировало, как PSR с водородным усилением будут обнаруживаться CSETN. Корреляция была продемонстрирована с использованием нейтронных выбросов от 502 PSR с площадями от 4 км2 до 1079 км2, которые контрастировали с окружающими их менее богатыми водородом областями.

Обнаружение обширных залежей льда на Луне имеет важное значение для будущих лунных экспедиций, поскольку лёд может быть использован как ресурс для поддержки жизнедеятельности и производства топлива. «Мы ожидаем, что для каждой поверхности в радиусе квадратного метра, находящейся над этими отложениями, должно быть по крайней мере ещё около пяти литров льда в пределах поверхности метра по сравнению с их окружающими территориями», — заключил МакКланахан.

Подробнее на iXBT