icon zoom-in

Μεγέθυνση κειμένου

Α Α Α

Είναι η πρώτη φορά που το νερό στη μοριακή του μορφή, H2O, βρέθηκε σε φυσικά δείγματα και ανακτήθηκε από ένα μέρος του φεγγαριού όπου πίστευαν ότι δεν θα μπορούσε να υπάρχει

Καθώς οι επιστήμονες στην Κίνα ανέλυαν τα δείγματα εδάφους που έφερε το σεληνιακό τους σκάφος από το φεγγάρι, συνειδητοποίησαν κάτι πρωτοποριακό: Υπήρχε νερό μαζί με ορυκτά στο έδαφος.

Η εύρεση νερού στο φεγγάρι δεν είναι, από μόνη της, κάτι καινούργιο. Διαστημικά σκάφη της NASA και της Ινδίας έχουν εντοπίσει αυτό που πιστεύεται ότι είναι νερό στην επιφάνεια της Σελήνης, ενώ Κινέζοι επιστήμονες βρήκαν πέρυσι νερό παγιδευμένο σε γυάλινες σφαίρες διασκορπισμένες στο φεγγάρι.

Αλλά αυτή η τελευταία ανακάλυψη, λένε οι επιστήμονες, είναι η πρώτη φορά που το νερό στη μοριακή του μορφή, H2O, βρέθηκε σε φυσικά δείγματα – και, το σημαντικότερο, ανακτήθηκε από ένα μέρος του φεγγαριού όπου προηγουμένως πίστευαν ότι το νερό σε αυτή τη μορφή δεν θα μπορούσε να υπάρχει.

Οι ερευνητές εξέτασαν προσεκτικά τα δείγματα που συλλέχθηκαν από το κινεζικό σκάφος Chang’e-5, το οποίο προσεδαφίστηκε στη σεληνιακή επιφάνεια το 2020, και βρήκαν έναν πρισματικό, πλακοειδή διαφανή κρύσταλλο – περίπου στο πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας – που ήταν στην πραγματικότητα ένα άγνωστο σεληνιακό ορυκτό που ονομάστηκε ULM-1, σύμφωνα με τη μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στις 16 Ιουλίου στο περιοδικό Nature Astronomy.

Σύμφωνα με τη μελέτη, οι κρύσταλλοι ULM-1 (με χημικό τύπο (NH4)MgCl3-6H2O) αποτελούνται από περίπου 41% νερό, με κομμάτια αμμωνίας που διατηρούν τα μόρια H2O σταθερά παρά τις άγριες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας στο φεγγάρι.

Αυτός ο τύπος νερού θα μπορούσε να είναι ένας πιθανός πόρος για τη κατοίκηση στη Σελήνη, έγραψαν οι επιστήμονες στη μελέτη τους.

Η ανακάλυψη είναι το πιο πρόσφατο εύρημα στην ευρύτερη προσπάθεια της Κίνας να γίνει μια κυρίαρχη διαστημική δύναμη – με σαρωτικές φιλοδοξίες, όπως η δημιουργία μιας ερευνητικής βάσης στο φεγγάρι. Η μελέτη χαιρετίστηκε από ενθουσιασμένους Κινέζους χρήστες των μέσων κοινωνικής δικτύωσης, οι οποίοι επεσήμαναν το διαστημικό πρόγραμμα ως πηγή εθνικής υπερηφάνειας.

Η ανακάλυψη ενός ενυδατωμένου ορυκτού στο σημείο προσεδάφισης του Chang’e-5 είναι συναρπαστική και θα ενισχύσει περαιτέρω την κατανόηση των αντιδράσεων πετρώματος-ατμού στο σεληνιακό φλοιό και στη σεληνιακή επιφάνεια, δήλωσε ο David A. Kring, επικεφαλής επιστήμονας στο Σεληνιακό και Πλανητικό Ινστιτούτο στο Τέξας, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη.

Δύσκολη εξαγωγή

Υπάρχουν τρεις τύποι νερού που μπορεί να υπάρχουν στο φεγγάρι, σύμφωνα με τον Yuqi Qian, πλανητικό γεωλόγο στο Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη.

Υπάρχουν μόρια νερού, η ένωση που γνωρίζουμε ως H2O, η παγωμένη μορφή του, ο πάγος, και μια μοριακή ένωση που ονομάζεται υδροξύλιο, ένας στενός χημικός συγγενής.

Προηγούμενες ανακαλύψεις έδειχναν ότι νερό υπήρχε στο φεγγάρι όταν στο αρχαίο παρελθόν εκρήγνυνταν ηφαίστεια – και ότι το σεληνιακό νερό προερχόταν από αυτά τα ηφαίστεια, πράγμα που σημαίνει ότι προήλθε από το εσωτερικό του φεγγαριού και υπήρχε από τα πρώτα χρόνια της ύπαρξής του.

Αλλά οι άνθρωποι δεν γνώριζαν πάντα ότι υπήρχε νερό στο φεγγάρι, αν και οι επιστήμονες διατύπωναν θεωρίες για την ύπαρξή του επί εκατοντάδες χρόνια. Κατά καιρούς οι ερευνητές είχαν πιστέψει ότι το φεγγάρι ήταν ξηρό, ιδίως αφού αρχικά δεν βρέθηκε νερό στα δείγματα που συλλέχθηκαν από τις αποστολές Apollo της NASA και τις αποστολές Luna της Σοβιετικής Ένωσης.

Μόνο τα τελευταία χρόνια οι επιστήμονες βρήκαν νερό, πάγο και μόρια νερού που βρίσκονται κυρίως στους σκοτεινούς, ψυχρούς πόλους της Σελήνης, όπου δεν φτάνει ο Ήλιος. Μια πρόσφατη μελέτη πρότεινε επίσης ότι το νερό ή το υδροξύλιο μπορεί να είναι παγιδευμένο σε γυάλινα σφαιρίδια διασκορπισμένα στη σεληνιακή επιφάνεια και ότι οι ηλιακοί άνεμοι θα μπορούσαν να μετατρέψουν το υδροξύλιο (χημικός τύπος ΟΗ) σε νερό ή Η2Ο.

Όμως, οι σεληνιακοί πόλοι είναι δύσκολο να περιηγηθούν λόγω του βραχώδους εδάφους, καθιστώντας τους δύσκολες τοποθεσίες για τον άνθρωπο για την εξόρυξη νερού. Και το μοριακό νερό δεν είναι σταθερό σε άλλες περιοχές του φεγγαριού, εξατμίζεται σε χαμηλότερα γεωγραφικά πλάτη, όπου οι θερμοκρασίες μπορεί να ξεπεράσουν τους 100 βαθμούς Κελσίου, δήλωσε ο Qian.

Αυτή η νέα μελέτη το αλλάζει αυτό.

Τα δείγματα, που ανακτήθηκαν από το κινεζικό σκάφος Chang’e-5, προήλθαν από ένα τμήμα του φεγγαριού σε μεσαίο γεωγραφικό πλάτος, στους 43,1 βαθμούς γεωγραφικού πλάτους – μια περιοχή που κανονικά δεν είναι σταθερή για το μοριακό νερό, δήλωσε ο Qian. Στα δείγματα βρέθηκε αμμώνιο, το οποίο λειτούργησε ως σταθεροποιητής για τα μόρια του νερού, εξήγησε.

Αυτός ο μηχανισμός επιβεβαιώνει επίσης τα ευρήματα της NASA από το 2020, όταν το τηλεσκόπιο SOFIA εντόπισε την «υπογραφή» του νερού στη σεληνιακή επιφάνεια – αν και οι επιστήμονες δεν μπόρεσαν τότε να επαληθεύσουν αυτό το εύρημα με φυσικά δείγματα ή να εξηγήσουν πώς ακριβώς το νερό παρέμενε στην καυτή επιφάνεια.

«Νομίζω ότι έχει πολλές δυνατότητες, αυτό το νέο εύρημα ότι μπορούμε να εξάγουμε μοριακό νερό απευθείας από σεληνιακά εδάφη», δήλωσε ο Qian. «Νομίζω ότι αυτός είναι ένας νέος μηχανισμός που καθιστά το μοριακό νερό σταθερό στη σεληνιακή επιφάνεια».

Ο Kring, από το Σεληνιακό και Πλανητικό Ινστιτούτο, προειδοποίησε ότι αν και το δείγμα συλλέχθηκε από μια περιοχή μεσαίου γεωγραφικού πλάτους, δεν ήταν σαφές αν σχηματίστηκε εκεί. Οι διαδικασίες πρόσκρουσης μπορούν να αναδιανείμουν τα πετρώματα σε όλη τη σεληνιακή επιφάνεια.

Οι διαστημικές φιλοδοξίες της Κίνας

Ένας αυξανόμενος αριθμός χωρών, συμπεριλαμβανομένων των Ηνωμένων Πολιτειών, εξετάζουν τα στρατηγικά και επιστημονικά οφέλη της διευρυμένης εξερεύνησης της Σελήνης.

Η Κίνα έχει σημειώσει ταχεία πρόοδο τα τελευταία χρόνια, αντανακλώντας το αιώνιο όνειρο του ηγέτη Σι Τζινπίνγκ να μετατρέψει τη χώρα σε διαστημική δύναμη.

Το 2013, η Κίνα έγινε η πρώτη χώρα που πέτυχε ρομποτική προσεδάφιση στη Σελήνη μετά από σχεδόν τέσσερις δεκαετίες. Στη συνέχεια, το 2019, έγινε η πρώτη και μοναδική χώρα που προσεδαφίστηκε στην άλλη πλευρά του φεγγαριού. Τρία χρόνια αργότερα, η Κίνα ολοκλήρωσε τον τελευταίο της διαστημικό σταθμό σε τροχιά, τον Tiangong.

Και έχει προγραμματίσει περισσότερα, με στόχο να προσεδαφίσει αστροναύτες στο φεγγάρι μέχρι το 2030 και να κατασκευάσει μια ερευνητική βάση στο νότιο πόλο του.

Η κατανόηση του τρόπου αποθήκευσης του νερού στο φεγγάρι είναι χρήσιμη, έχουν δηλώσει στο παρελθόν ειδικοί στο CNN, επειδή θα μπορούσε να υποδείξει στους μελλοντικούς σεληνιακούς αστροναύτες πιθανούς πόρους που θα μπορούσαν μια μέρα να μετατραπούν σε πόσιμο νερό ή ακόμη και σε καύσιμα πυραύλων.

Μετά την τελευταία μελέτη, πολλοί χρήστες του Weibo έθεσαν το ενδεχόμενο να καλλιεργηθούν φυτά στο φεγγάρι χρησιμοποιώντας το μοριακό νερό που βρίσκεται στο έδαφος. Αλλά, είπε ο Qian, είναι πολύ νωρίς για να εξαχθούν τέτοιου είδους συμπεράσματα. Η οποιαδήποτε καλλιέργεια στο φεγγάρι θα εξαρτηθεί από παράγοντες όπως το πόσο άφθονο είναι το νερό – κάτι που απαιτεί περισσότερη έρευνα για να επιβεβαιωθεί.

Ωστόσο, πρόσθεσε, αυτό το νέο φαινόμενο, αυτός ο νέος μηχανισμός θα ανοίξει την πόρτα για (την εύρεση) νέου νερού σε αυτή τη νέα μορφή.

Ο Kring προειδοποίησε ομοίως ότι τα μέχρι στιγμής ευρήματα δεν έχουν σημαντικές συνέπειες για τις αρχιτεκτονικές των αποστολών εξερεύνησης, αν και καταδεικνύει ότι οι ανακαλύψεις περιμένουν εκείνους που είναι πρόθυμοι και ικανοί να εξερευνήσουν τη Σελήνη.

Η ταχεία πρόοδος της Κίνας έχει τραβήξει την προσοχή της NASA. Η διαστημική υπηρεσία δεν επιτρέπεται να συνεργάζεται με τους Κινέζους ομολόγους της από το 2011, όταν το Κογκρέσο ψήφισε την τροπολογία Wolf επικαλούμενο ανησυχίες για κατασκοπεία.

Αλλά τον περασμένο Αύγουστο, η Κίνα άνοιξε την πρόσβαση στα δείγματα του Chang’e-5 στη διεθνή κοινότητα.

«Αυτή τη στιγμή περνάμε τη διαδικασία με τους επιστήμονές μας και τους δικηγόρους μας για να βεβαιωθούμε ότι οι οδηγίες και οι προστατευτικές μπάρες στις οποίες επιμένουν οι Κινέζοι δεν παραβιάζουν το νόμο, την τροπολογία Wolf», δήλωσε πρόσφατα στο CNN ο διοικητής της NASA Bill Nelson. «Αυτή τη στιγμή, δεν βλέπω παραβίαση».

Αλλά τέτοια ζητήματα έχουν αφήσει την Κίνα αποκλεισμένη από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS), ωθώντας τις προσπάθειές της να κατασκευάσει το Tiangong – το οποίο έχει γίνει ο αντίπαλος των ΗΠΑ, ειδικά καθώς ο ISS ετοιμάζεται να αποσυρθεί το 2031.

Αυτοί οι περιορισμοί στη διεθνή διαστημική συνεργασία της, και η άνοδος της Κίνας, έχουν αφήσει ορισμένους Κινέζους χρήστες των μέσων κοινωνικής δικτύωσης να αισθάνονται δικαιωμένοι από την τελευταία ανακάλυψη – με διαδικτυακά σχόλια και κάλυψη από τα κρατικά μέσα ενημέρωσης που χαιρετίζουν την πρόοδο του εθνικού διαστημικού προγράμματος.

«Αυτή είναι μια επίδειξη της επιστημονικής και τεχνολογικής δύναμης της χώρας μας!», έγραψε ένας χρήστης στον κινεζικό ιστότοπο κοινωνικής δικτύωσης Weibo, όπου ένα hashtag σχετικά με την ανακάλυψη έχει προβληθεί 35 εκατομμύρια φορές.

Ένας άλλος χρήστης ευχαρίστησε το διαστημικό πρόγραμμα της χώρας, γράφοντας: «Είμαστε στην παγκόσμια πρωτοπορία στη σεληνιακή επιστημονική έρευνα».

Άλλοι στο Weibo προέτρεψαν σε μεγαλύτερη συνεργασία προς όφελος της ανθρωπότητας, επισημαίνοντας ότι η μελέτη δημοσιεύθηκε σε διεθνές περιοδικό που εξετάστηκε από εμπειρογνώμονες από διάφορα έθνη.

«Δεν μπορούμε να δουλέψουμε πίσω από κλειστές πόρτες – θα ήταν καλύτερο να προσελκύσουμε όλους τους επιστήμονές τους στην Κίνα», έγραψε κάποιος.

Με πληροφορίες από CNN