猫と惑星系

押し記事 星間微惑星。 天体の翻訳他、韓流、花の写真を掲載。

NASAのSOFIAが月の太陽に照らされた表面で水を発見

2020-10-27 21:14:03 | 月探査
隕石の衝突でガラス化したレゴリスに水が閉じ込められてる?
NASAのSOFIAが月の太陽に照らされた表面で水を発見
月の画像と月の土に閉じ込められた水とNASAの成層圏赤外線天文台を描いたイラスト
578d41c5-4e1a-4911-a5be-4267ad719db0-376875849.jpg
この図は、月のクラビウスクレーターと、そこにある月の土壌に閉じ込められた水を描いた図と、太陽に照らされた月の水を発見したNASAの成層圏赤外線天文台(SOFIA)の画像を強調しています。
クレジット:NASA / Daniel Rutter
NASAの成層圏赤外線天文台(SOFIA)は、太陽に照らされた月面の水を初めて確認しました。この発見は、水が月面全体に分布している可能性があり、寒い影のある場所に限定されないことを示しています。
SOFIAは、月の南半球にある地球から見える最大のクレーターの1つであるクラビウスクレーターで水分子(H2O)を検出しました。月の表面の以前の観測では、何らかの形の水素が検出されましたが、水とその近縁の水酸化物(OH)を区別することはできませんでした。この場所のデータは、月面に広がる1立方メートルの土壌に閉じ込められた100〜412ppmの濃度の水(355mlの水のボトルにほぼ相当)を示しています。結果が公表されている自然天文学の最新号で。
「私たちが知っているおなじみの水であるH2Oが月の太陽に照らされた側に存在する可能性があるという兆候がありました」とワシントンのNASA本部の科学ミッション局の天体物理学部門のディレクターであるポールヘルツは言いました。「今、私たちはそれがそこにあることを知っています。この発見は、月面の理解に挑戦し、深宇宙探査に関連する資源についての興味深い質問を提起します。」
比較として、サハラ砂漠には、SOFIAが月の土壌で検出した量の100倍の水があります。少量にもかかわらず、この発見は、水がどのように作られ、それが過酷で空気のない月面にどのように持続するかについての新しい疑問を提起します。
水は深宇宙の貴重な資源であり、私たちが知っているように生命の重要な要素です。見つかった水SOFIAが、資源として使用するために簡単にアクセスできるかどうかは、まだ決定されていません。NASAのアルテミス計画の下で、機関は2024年に最初の女性と次の男性を月面に送り、そこで持続可能な人間の存在を確立する前に、月の水の存在についてできる限りのことを学びたいと思っています。 10年。
SOFIAの結果は、月の水の存在を調べた長年の研究に基づいています。1969年にアポロ宇宙飛行士が最初に月から戻ったとき、それは完全に乾いていると考えられていました。NASAの月面クレーター観測やセンシング衛星など、過去20年間の軌道およびインパクターミッションでは、月の極の周りの恒久的に影になっているクレーターの氷が確認されました。一方、カッシーニミッションとディープインパクト彗星ミッション、インド宇宙研究機関のチャンドラヤーン1号ミッション、NASAの地上赤外線望遠鏡施設など、いくつかの宇宙船があります。、月面全体を広く見て、より日当たりの良い地域で水分補給の証拠を見つけました。それでも、これらのミッションは、それが存在していた形態(H2OまたはOH)を明確に区別することができませんでした。
「SOFIAの観察の前に、ある種の水分補給があることを知っていました」と、ハワイ大学マノア校ホノルル校での卒業論文の結果を発表した筆頭著者であるケーシー・ホニボールは述べています。「しかし、私たちが毎日飲むような実際の水分子、または排水管クリーナーのようなものが実際にどれだけあるかはわかりませんでした。」
SOFIA Discovers Water on a Sunlit Surface of the Moon


SOFIAは月の太陽に照らされた表面で水を発見します
飛行機でNASAの望遠鏡を使用している科学者、成層圏赤外線天文台は、月の太陽に照らされた表面で初めて水を発見しました。SOFIAは、地上の望遠鏡では不可能な方法で天文学者が太陽系やそれ以降を研究できるようにする、改良型のボーイング747SP航空機です。分子水H2Oは、月の南半球で地球から見える最大のクレーターの1つであるクラビウスクレーターで発見されました。この発見は、水が月面全体に分布している可能性があり、寒い影のある場所に限定されないことを示しています。
クレジット:NASA /エイムズ研究センター
SOFIAは月を見る新しい手段を提供しました。最大13.7kmの高度で飛行する、直径2.7mの望遠鏡を備えたこの改良型ボーイング747SPジェット旅客機は、地球の大気中の水蒸気を99%以上カット出来る高度に到達し、赤外線宇宙をより鮮明に表示します。SOFIA望遠鏡(FORCAST)用のかすかな物体赤外線カメラを使用して、SOFIAは水分子に特有の6.1ミクロンの特定の波長を拾うことができ、日当たりの良いクラビウスクレーターに比較的驚くべき濃度を発見しました。
「厚い大気がなければ、太陽に照らされた月面の水は宇宙に失われるはずです」と、現在メリーランド州グリーンベルトにあるNASAのゴダード宇宙飛行センターのポスドクであるホニボールは言いました。「しかし、どういうわけか私たちはそれを見ています。何かが水を生成していて、何かがそこに水を閉じ込めているに違いありません。」
この水の供給または作成には、いくつかの力が関与している可能性があります。少量の水を運んで月面に降り注ぐ微小隕石は、衝突時に月面に水を堆積させる可能性があります。もう1つの可能性は、太陽の太陽風が水素を月面に送り、土壌中の酸素含有鉱物と化学反応を起こしてヒドロキシルを生成する2段階のプロセスが存在する可能性があることです。一方、微小隕石の衝撃からの放射線は、そのヒドロキシルを水に変換している可能性があります。
その後、水がどのように貯蔵され、蓄積できるようになるかについても、いくつかの興味深い疑問が生じます。水は、微小隕石の衝撃によって生成された高熱から形成される土壌中の小さなビーズ状の構造に閉じ込められる可能性があります。もう1つの可能性は、水が月の土の粒の間に隠され、日光から保護される可能性があることです。これにより、ビーズ状の構造物に閉じ込められた水よりも少しアクセスしやすくなる可能性があります。
ブラックホール、星団、銀河などの遠くの薄暗い物体を見るように設計されたミッションの場合、地球の最も近くて明るい隣人に対するSOFIAのスポットライトは、いつものようにビジネスからの出発でした。望遠鏡のオペレーターは通常、ガイドカメラを使用して星を追跡し、望遠鏡を観測対象にしっかりと固定します。しかし、月は非常に近くて明るいので、ガイドカメラの視野全体を埋めます。星が見えないため、望遠鏡が月を確実に追跡できるかどうかは不明でした。これを決定するために、2018年8月に、オペレーターはテスト観測を試みることにしました。
「実際、SOFIAが月を調べたのは初めてであり、信頼できるデータが得られるかどうかさえ完全にはわかりませんでしたが、月の水に関する質問のために試してみる必要がありました」とSOFIAのプロジェクトであるNaseemRangwala氏は述べています。カリフォルニアのシリコンバレーにあるNASAのエイムズ研究センターの科学者。「この発見が本質的にテストであったことから生まれたのは信じられないことです。これができることがわかったので、より多くの観測を行うためにさらに多くの飛行を計画しています。」
SOFIAのフォローアップ飛行では、追加の太陽に照らされた場所で、さまざまな月の満ち欠けの間に水を探し、水がどのように生成、貯蔵、月を横切って移動するかについて詳しく学びます。このデータは、NASAの極地探査ローバーを調査する揮発性物質(VIPER)などの将来の月のミッションの作業に追加され、将来の有人宇宙探査のための月の最初の水資源マップを作成します。
ネイチャーアストロノミーの同じ号で、科学者は理論モデルとNASAのルナーリコネサンスオービターデータを使用した論文を発表し、 現在予想されているよりも多くの月で、気温が氷点下にとどまる小さな影に水が閉じ込められる可能性があることを指摘しています。結果はここにあります。
「水は、科学的な目的と探検家による使用の両方にとって貴重な資源です」と、NASAの人間探査および運用ミッション局の主任探査科学者であるジェイコブブリーチャーは述べています。「月の資源を利用できれば、より少ない水とより多くの機器を運ぶことができ、新しい科学的発見を可能にすることができます。」
SOFIAは、NASAとドイツ航空宇宙センターの共同プロジェクトです。エームズは、メリーランド州コロンビアに本部を置く大学宇宙研究協会、およびシュトゥットガルト大学のドイツSOFIA研究所と協力して、SOFIAプログラム、科学、およびミッションの運用を管理しています。航空機は、カリフォルニア州パームデールにあるNASAのアームストロング飛行研究センタービル703によって保守および運用されています。
この調査結果に関連するBロールの映像は、次の場所で入手できます。

https://go.nasa.gov/2TnDWSd

10月27日火曜日午後1時EDTに、Reddit Ask Me Anything on our Moon explorationactivityに参加してください。

http://reddit.com/r/space

SOFIAの詳細については、以下をご覧ください。

https://www.nasa.gov/sofia



最終更新日:2020年10月27日
タグ: エイムズ研究センターアームストロング飛行研究センター地球の月ゴダード宇宙飛行センターSOFIA太陽系


最新の画像もっと見る

コメントを投稿