SOFIA findet mehr Wasser auf der Südhalbkugel des Mondes

COLUMBIA, MD., 30. August 2022 /PRNewswire/ — Im Jahr 2020 nutzten Wissenschaftler der Universities Space Research Association und ihr Team das Stratosphären-Observatorium für Infrarotastronomie (SOFIA), gaben bekannt, dass sie Wasser auf der sonnenbeschienenen Oberfläche des Mondes entdeckt hatten. Jetzt haben sie es bestätigt – und noch mehr herausgefunden. Die Ergebnisse wurden in veröffentlicht Geophysikalische Forschungsbriefe.

Das Forscherteam unter der Leitung von Casey HonniballPostdoktorand am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Marylandfand molekulares Wasser in der Region des Moretus-Kraters, der sich in der Nähe des Clavius-Kraters des Mondes befindet, wo die ursprüngliche Entdeckung fand statt. Diese Bestätigung, dass Wasser tatsächlich außerhalb der dauerhaft im Schatten liegenden Regionen auf der Südhalbkugel des Mondes vorhanden ist, hat es den Forschern ermöglicht, mit der Entschlüsselung der Herkunft dieses Wassers zu beginnen. Außerdem konnten die Forscher mit den neuen Beobachtungen eine Karte des Wasservorkommens im Krater erstellen, was ihnen für den Clavius-Krater aufgrund unzureichender Daten nicht gelang. Da die Studie von Moretus eine viel größere Anzahl von Beobachtungen umfasste, stellte die Karte fest, dass der Wasserreichtum auf dem Mond sowohl mit der Temperatur als auch mit dem Breitengrad variiert – insbesondere, wenn es an den Polen und bei niedrigeren Temperaturen mehr Wasser gibt.

„Wasser auf dem Mond ist aufregend, weil es uns ermöglicht, die Prozesse zu untersuchen, die nicht nur auf dem Mond, sondern auch auf anderen luftlosen Körpern ablaufen. Es ist von extremer Bedeutung als Ressource für die ‚menschliche Erforschung‘“, sagte Honniball. „Wenn Sie finden können [sufficiently] große Wasserkonzentrationen auf der Mondoberfläche – und finden Sie heraus, wie es gespeichert wird und in welcher Form – Sie können lernen, wie man es extrahiert und für atembaren Sauerstoff oder Raketentreibstoff für eine dauerhaftere Präsenz verwendet.”

Wenn man den Mond betrachtet, ist es normalerweise schwierig, den Unterschied zwischen Wasser und Hydroxyl zu erkennen – einem Molekül, das aus Sauerstoff besteht, der an ein einzelnes Wasserstoffatom (OH) gebunden ist, im Gegensatz zu den zwei Wasserstoffatomen von Wasser (H₂Ö). Mit seiner Faint Object Infrarotkamera für die SOFIA Teleskop (PROGNOSE), SOFIA kann die 6,1-Mikrometer-Emissionscharakteristik des Mondes beobachten, eine für Wasser einzigartige Emissionswellenlänge. Und fliegen über 99 % des Wasserdampfs in der Erdatmosphäre, SOFIA kann sehen, was bodengestützte Teleskope nicht können.

Da SOFIA in der Lage ist, Wasser von Hydroxyl zu unterscheiden, haben Astronomen Beweise für eine Theorie darüber gefunden, wie Wasser auf dem Mond erschien, was mehrere frühere Hypothesen ausschließt.

„Der Mond wird ständig vom Sonnenwind bombardiert, der Wasserstoff an die Mondoberfläche liefert“, sagte Honniball. „Dieser Wasserstoff interagiert mit Sauerstoff auf der Mondoberfläche, um Hydroxyl zu erzeugen.“

Dann, wenn der Mond von Mikrometeoriten getroffen wird – was passiert überraschend oft – Durch die hohe Temperatur des Aufpralls verbinden sich zwei Hydroxylmoleküle und hinterlassen ein Wassermolekül und ein zusätzliches Sauerstoffatom. Ein Großteil dieses Wassers geht wahrscheinlich an den Weltraum verloren, während ein Teil in dem Glas eingeschlossen ist, das sich durch den Einschlag auf der Mondoberfläche gebildet hat.

Nach SOFIA Daten zum Mondwasser sind in Kürze verfügbar: Die Gruppe machte zusätzliche Beobachtungen, um zu verstehen, wie Wasser mit dem Breitengrad, der Zusammensetzung und der Temperatur des Mondes variiert, um starke Hinweise auf eine Zunahme des Wassers in Richtung der Pole in der laufenden Arbeit zu unterstützen.

von der NASA Volatile Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) wird Ende 2024 den Südpol des Mondes erreichen, um Wasser in verschiedenen Formen und andere flüchtige Substanzen zu kartieren. Das SOFIA Die Beobachtungen geben eine Vorstellung davon, wie sich eine Form von Wasser in sonnenreichen Regionen verteilt, und helfen, zukünftige VIPER-Messungen in einen breiteren Kontext zu stellen.

Zusätzliche Ressourcen: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2022GL097786

Um SOFIA

SOFIA ist ein gemeinsames Projekt der NASA und der Deutschen Raumfahrtagentur beim DLR. Das DLR stellt das Teleskop, die planmäßige Flugzeugwartung und weitere Unterstützung für die Mission bereit. NASA Ames Research Center in Kalifornien Silicon Valley läuft SOFIA Programm, Wissenschaft und Missionsbetrieb in Zusammenarbeit mit der Space Research Association of Universities mit Sitz in Kolumbien, Marylandund deutsch SOFIA Institut der Universität Stuttgart. Das Flugzeug wird vom Armstrong Flight Research Center Building 703 der NASA gewartet und betrieben Palmdale, Kalifornien. SOFIA 2014 die volle Einsatzfähigkeit erreicht und die Die Mission wird enden nicht später als 30.09.2022. SOFIA wird bis dahin seine regulären Aktivitäten fortsetzen.

Über die USRA

Die Universities Space Research Association (USRA) wurde 1969 unter der Schirmherrschaft der National Academy of Sciences auf Ersuchen der Regierung der Vereinigten Staaten gegründet und ist eine gemeinnützige Organisation, die sich der Förderung von Wissenschaft, Technologie und Technik im Zusammenhang mit dem Weltraum verschrieben hat. Die USRA betreibt wissenschaftliche Institute und Einrichtungen und führt andere wichtige Forschungs- und Bildungsprogramme durch. USRA bindet die akademische Gemeinschaft ein und setzt interne wissenschaftliche Führung, innovative Forschung und Entwicklung sowie Projektmanagement-Expertise ein. Weitere Informationen über die USRA finden Sie unter www.usra.edu.

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