Ay yüzeyindeki su içeriği haritası. Kredi: Li, vd., 2023
Hawaii Üniversitesi’nden bilim adamları, Dünya’nın plazma tabakasındaki elektronların Ay’ın hava koşullarını etkilediğini ve suyun oluşmasına yardımcı olabileceğini buldu. Bu keşif, Dünya-Ay ilişkisine ilişkin anlayışımızı derinleştiriyor ve gelecekteki keşif fırsatlarına işaret ediyor.
Mānoa’daki Hawai’i Üniversitesi’nden (UH) bir gezegen bilimcisi liderliğindeki bir araştırmacı ekibi şunu keşfetti: Dünya’nın plazma tabakasındaki yüksek enerjili elektronlar, Ay yüzeyindeki hava koşulları süreçlerine katkıda bulunuyor ve daha da önemlisi, elektronlar, Ay yüzeyinde su oluşumuna yardımcı olmuş olabilir. Çalışma, 14 Eylül’de Nature Astronomy dergisinde yayınlandı.
Ay’daki suyun konsantrasyonlarını ve dağılımlarını anlamak, onun oluşumunu ve evrimini anlamak ve gelecekteki insan keşiflerine su kaynakları sağlamak açısından kritik öneme sahiptir. Yeni keşif aynı zamanda daha önce Ayın kalıcı olarak gölgelenen bölgelerinde keşfedilen su buzunun kökeninin açıklanmasına da yardımcı olabilir.
Dünyanın Manyetosferi ve Etkileri
{6 }Dünya’nın manyetizması nedeniyle, gezegeni çevreleyen, manyetosfer adı verilen ve Dünya’yı uzayın hava koşullarına ve Güneş’ten gelen zararlı radyasyona karşı koruyan bir kuvvet alanı vardır. Güneş rüzgarı manyetosferi iter ve onu yeniden şekillendirerek gece tarafında uzun bir kuyruk oluşturur. Bu manyeto kuyruğunun içindeki plazma tabakası, Dünya’dan ve güneş rüzgârından kaynaklanabilecek yüksek enerjili elektronlar ve iyonlardan oluşan bir bölgedir.
Daha önce bilim adamları çoğunlukla yüksek enerjili iyonların uzaydaki rolüne odaklanıyorlardı. Ay’ın ve diğer havasız cisimlerin hava koşullarına maruz kalması. Proton gibi yüksek enerjili parçacıklardan oluşan güneş rüzgarı, ay yüzeyini bombalar ve Ay’da suyun oluşmasının başlıca yollarından biri olduğu düşünülür.
{ 15}Manyetosferi ve plazma tabakasını gösteren grafik. Katkı Sağlayan: NASA/Goddard/Aaron Kaase
Dünya’nın Manyeto Kuyruğunun Ay Üzerindeki Etkisi
Dünya’nın manyeto kuyruğundaki oksijenin Ay’ın kutup bölgelerindeki demiri pasladığını gösteren önceki çalışmasını temel alarak, UH Mānoa Okyanus ve Yer Bilimi ve Teknolojisi Okulu’nda (SOEST) yardımcı araştırmacı olan Shuai Li, Ay’ın Dünya’nın manyeto kuyruğundan (Ay’ı güneş rüzgarlarından neredeyse tamamen koruyan, ancak Ay’ı neredeyse tamamen koruyan bir alan) içinden geçerken yüzey hava koşullarındaki değişiklikleri araştırmakla ilgileniyordu. Güneş’in ışık fotonları değil.
Li, “Bu, ay yüzey suyunun oluşum süreçlerini incelemek için doğal bir laboratuvar sağlıyor” dedi. “Ay, manyeto kuyruğunun dışında olduğunda, ay yüzeyi güneş rüzgarları tarafından bombalanır. Manyeto kuyruğunun içinde neredeyse hiç güneş rüzgarı protonu yok ve su oluşumunun neredeyse sıfıra düşmesi bekleniyordu.”
Li ve ortak yazarlar, gemideki Ay Mineraloji Haritalayıcı cihazı tarafından toplanan uzaktan algılama verilerini analiz etti. 2008 ile 2009 yılları arasında Hindistan’ın Chandrayaan 1 misyonu. Özellikle, Ay, Dünya’nın plazma tabakasını da içeren manyeto kuyruğundan geçerken su oluşumundaki değişiklikleri değerlendirdiler.
“Şaşırtıcı bir şekilde, uzaktan algılama gözlemleri şunu gösterdi: Li, Dünya’nın manyeto kuyruğundaki su oluşumunun, Ay’ın Dünya’nın manyeto kuyruğunun dışında olduğu zamanla neredeyse aynı olduğunu söyledi. “Bu, manyeto kuyrukta, güneş rüzgarı protonlarının implantasyonuyla doğrudan ilişkili olmayan ek oluşum süreçleri veya yeni su kaynaklarının olabileceğini gösteriyor. Özellikle, yüksek enerjili elektronların radyasyonu, güneş rüzgarı protonlarıyla benzer etkiler sergiliyor.”
“Toplamda, bu bulgu ve paslı ay kutuplarına ilişkin daha önceki bulgularım, Dünya Ana’nın, tanınmayan pek çok durumda Ay’ına güçlü bir şekilde bağlı olduğunu gösteriyor. yönler,” dedi Li.
Gelecekteki Araştırma Yolları
Li, gelecekteki araştırmalarında, Ay’ın kutup yüzeyindeki plazma ortamını ve su içeriğini izlemek için NASA’nın Artemis programları aracılığıyla bir ay görevi üzerinde çalışmayı hedefliyor Ay, Dünya’nın manyeto kuyruğunun geçişi sırasında farklı evrelerde olduğunda.
Referans: “Dünya’nın manyeto kuyruğundaki yüksek enerjili elektronlarla ilişkili ay yüzey suyunun oluşumu”, S. Li, A. R. Poppe, T. M. Orlando, B. M. Jones, O. J. Tucker, W. M. Farrell ve A. R. Hendrix, 14 Eylül 2023, Nature Astronomy.
DOI: 10.1038/s41550-023-02081-y