9月下旬、科学者のチームは月面の大部分にわたって水分子の痕跡を見つけることを発表しました。現在、インドのチャンドラヤーン1号の月周回軌道に搭載されている2番目の機器は、水がどのように生成されているかを確認します。 Sub keV Atom Reflecting Analyzer(SARA)は、太陽からの荷電粒子が月面のダスト粒子に存在する酸素と相互作用して水を生成することを裏付けています。しかし、結果は、なぜ陽子が反射されて吸収されないのかという新しい謎を明らかにします。
科学者たちは月の表面を、帯電した粒子を吸収する大きなスポンジに例えました。月面は不規則なダスト粒子またはレゴリスの緩やかな集まりであり、入射する荷電粒子は粒子間の空間に閉じ込められ、吸収されます。これが陽子に起こると、月のレゴリスの酸素と相互作用してヒドロキシルと水を生成することが期待されます。
SARAの結果は、チャンドラヤーン1号の月の鉱物学マッパー(M3)からの発見で、太陽の水素原子核が実際に月のレゴリスに吸収されていることを裏付けています。ただし、SARAデータは、すべての陽子が吸収されるわけではないことを示しています。 5回に1回は宇宙に跳ね返ります。その過程で、プロトンは電子と結合して水素の原子になります。
「私たちはこれがまったく起こることを期待していませんでした」とSARAのヨーロッパの主任研究員であるスウェーデン宇宙物理学研究所のStas Barabashは言います。
バラバシュと彼の同僚は、反射が何を引き起こしているのかを知りませんが、この発見は新しいタイプのイメージを作るための道を開きます。残念ながら、Chandrayaan-1オービターは機能していないため、新しいデータを取得できません。ただし、チームはプロセスをさらに調査するために、すでに収集されたデータを使用できます。
水素は約200 km / sの速度で発射され、月の弱い重力によって偏向されることなく脱出します。水素も電気的に中性であり、空間の磁場によって迂回されることはありません。つまり、原子は光の光子のように直線的に飛行します。原則として、各原子はその原点までさかのぼることができ、表面の画像を作成できます。ほとんどの水素を放出する領域が最も明るく表示されます。
月は全球的な磁場を生成しませんが、一部の月の岩は磁化されています。バラバシュ氏と彼のチームは現在、収集したデータから画像を作成して、月の岩のそのような「磁気異常」を探しています。これらは、入ってくる陽子を周囲の領域にそらす磁気バブルを生成し、水素の画像で磁気岩を暗く見せます。
入射する陽子は太陽風の一部であり、太陽から放出される一定の粒子の流れです。それらは太陽系のすべての天体と衝突しますが、通常は体の大気によって停止されます。小惑星や水星など、このような自然のシールドがない体では、太陽風が地面に到達します。 SARAチームは、これらのオブジェクトも、入射する陽子の多くを水素原子として宇宙に反射すると予想しています。
ESAの水星へのBepiColomboミッションを持つ科学者たちは、荷電粒子と水星の表面の間の相互作用を研究することを望んでいます。宇宙船はSARAに似た2つの機器を搭載し、太陽風が太陽に集中しているため、最も内側の惑星が月よりも多くの水素を反射していることがわかります。
出典:ESA