Çin’in Ay’a iniş yapan Chang’e 5 aracını gösteren sanatçı çizimi. Araştırmacılar, Chang’e-5 ay topraklarındaki çarpma cam boncuklarının su içerdiğini keşfettiler. Bu cam boncukların, güneş rüzgarından elde edilen dinamik su değişimini yakalayan Ay’da yeni bir su rezervuarını temsil ettiği düşünülüyor. Bu bulgu, bu boncukların ay yüzeyindeki su döngüsünde bir tampon olarak rol oynadığını düşündürmektedir. Kredi: CNSA/NASA
Gelecekteki Ay keşif görevleri ve diğer uzay görevleri tarafından yerinde kaynak kullanımı potansiyeli nedeniyle, Ay yüzeyi suyu büyük ilgi gördü.
Şimdi, Çin Bilimler Akademisi’nin (CAS) Jeoloji ve Jeofizik Enstitüsü’nden (IGG) Prof. Sen Hu liderliğindeki bir araştırma grubu, Chang’e-5 (CE5) ay topraklarındaki çarpma cam boncuklarının bir miktar su içerdiğini buldu.{ 4}
Ayrıntılı araştırmalar, bu cam boncukların muhtemelen Ay’da yeni bir su rezervuarı olduğunu, güneş rüzgarından türetilen suyun dinamik girişini ve çıkışını kaydettiğini ve Ay yüzeyindeki su döngüsü için bir tampon görevi gördüğünü gösteriyor.
{ 6}Bu çalışma, Nature Geoscience dergisinde bugün (27 Mart) yayınlanacak.
Ay yüzeyindeki su döngüsünün darbeli cam boncuklarla ilişkili şematik bir diyagramı Kaynak: Prof. Sen Hu’s grup
Birçok ay görevi, Ay’da yapısal su veya su buzu olduğunu doğruladı. Miktar Dünya’dakinden çok daha az olsa da, Ay’ın yüzeyinin çoğunun su içerdiğine dair çok az şüphe vardır.
Ay’daki yüzey suyu, hidratlı bir tabaka olması gerektiğini gösteren günlük döngüler ve uzayda kayıp gösterir. veya Ay yüzeyinde suyun tutulmasını, salınmasını ve yenilenmesini sürdürmek için ay topraklarında derinlikte rezervuar. Bununla birlikte, Ay topraklarındaki ince mineral taneciklerinin, çarpma sonucu oluşan aglütinatların, volkanik kayaların ve piroklastik cam boncukların su envanteri ile ilgili önceki çalışmalar, Ay yüzeyinde suyun tutulmasını, salınmasını ve yeniden doldurulmasını açıklayamamıştır (örn. ay yüzeyi su döngüsü). Bu nedenle, Ay yüzeyindeki su döngüsünü tamponlama kapasitesine sahip, Ay topraklarında henüz tanımlanamayan bir su rezervuarı olmalıdır.
Doktora öğrencisi Huicun He, Prof. Sen Hu’nun rehberliğinde, çarpma camını önerdi. Ay topraklarında amorf bir yapıya sahip her yerde bulunan bir bileşen olan boncuklar, Ay topraklarındaki tanımlanamayan hidratlı tabaka veya rezervuarın araştırılması için potansiyel bir adaydı.
Petrografiyi, ana element bileşimini, su bolluğunu ve su bolluğunu sistematik olarak karakterize etti ve Ay’ın yüzeyinde eksik olan su rezervuarını tanımlamayı ve karakterize etmeyi amaçlayan CE5 misyonu tarafından döndürülen darbeli cam boncukların hidrojen izotop bileşimi.
CE5 darbeli cam boncuklar, homojen kimyasal bileşimlere ve pürüzsüz görünen yüzeylere sahiptir. Aşırı döteryum tüketen özelliklere sahip, yaklaşık 2.000 μg.g-1’e kadar su bolluğu ile karakterize edilirler. Su bolluğu ile hidrojen izotop bileşimi arasındaki negatif korelasyon, CE5 çarpma cam boncuklarındaki suyun güneş rüzgarlarından geldiği gerçeğini yansıtıyor.
Araştırmacılar ayrıca beş cam boncuktaki altı kesit boyunca su bolluğunu analiz ettiler ve bu da hidrasyonu gösterdi güneş rüzgarından türetilen suyun profilleri. Bazı cam boncuklar daha sonraki bir gaz giderme olayıyla örtüşmüştür. Darbeli cam boncuklar, ay yüzeyindeki su döngüsünü tamponlamak için bir sünger görevi gördü. Araştırmacılar, cam boncukların Ay topraklarına katkıda bulunduğu su miktarının 3,0 × 1011 kg ile 2,7 × 1014 kg arasında değiştiğini tahmin ediyor.
“Bu bulgular, Ay’ın yüzeyindeki ve diğerlerinin yüzeyindeki darbe camlarının olduğunu gösteriyor. güneş sistemindeki havasız cisimler güneş rüzgarından türetilen suyu depolayabilir ve uzaya salabilir,” dedi Prof Hu.
Referans: “Ay’da çarpma cam boncukların barındırdığı güneş rüzgarından türetilen bir su deposu ” 27 Mart 2023, Nature Geoscience.
DOI: 10.1038/s41561-023-01159-6
Çalışma, Nanjing Üniversitesi, The Open University, The Natural History ile bir işbirliğiydi. Müze, Manchester Üniversitesi ve Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi.