Når det kommer helt ned til det, er Månen et temmelig fjendtligt miljø. Det er ekstremt koldt, dækket af elektrostatisk ladet støv, der klæber fast til alt (og kan forårsage åndedrætsproblemer, hvis det indåndes), og dens overflade bombarderes konstant af stråling og lejlighedsvis meteor. Og alligevel har Månen også meget at gøre for så vidt angår etablering af en menneskelig tilstedeværelse der er bekymret.
Ud over at tilbyde astronauter med omfattende forskningsmuligheder har forskere i årtier teoretiseret, at der findes vandis på månens overflade. Men takket være en ny undersøgelse fra et team af NASA-støttede videnskabsfolk har vi nu et endeligt bevis på, at Månen har en rigelig forsyning med vandis i sine polare regioner. Denne nyhed kan yderligere brænde NASA og andre rumfartsbureauer planer om at bygge en base der i de kommende årtier.
Undersøgelsen med titlen "Direkte bevis for overflade eksponeret vandis i de månepolare regioner" dukkede for nylig op i Forløb fra National Academy of Sciences. Undersøgelsen blev ledet af Shuai Li - en postdoktorisk forsker ved University of Hawaii - og omfattede medlemmer fra Brown University, University of Colorado Boulder, University of California Los Angeles (UCLA), John Hopkins University og NASA Ames Research Center .
Muligheden for, at der findes månens vandis i de permanent skyggeområder (PSR) - dvs. de kraterede polare regioner - blev først foreslået i 1960'erne. Imidlertid var det først i 2008, at de første bevislinjer for eksistensen af måne vand begyndte at dukke op. Disse omfattede undersøgelsen af måneprøver, der blev bragt tilbage af Apollo-astronauterne, som afslørede bevis for vandmolekyler fanget i vulkanske glasperler.
Før dette havde NASA-forskere troet, at spormængderne vand, de havde fundet i disse prøver, var resultatet af forurening. Det var også i 2008, Indiens Chandrayaan-1 orbiter og dets ledsagende sonder - der inkluderede den indisk designede Moon Impact Probe (MIP) og NASAs Moon Minerology Mapper (M³) - fandt indirekte bevis for vand i Månens sydlige polære region.
Dette omfattede bevis for brint i affaldet, der blev frigivet af MIP, efter at det påvirkede i Shackleton-krateret. Disse fund blev bekræftet af NASAs Moon Minerology Mapper (M³), som også bemærkede tilstedeværelsen af brint over store dele af det sydlige polære område. Et år senere fandt NASA's Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) og Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) -missionerne også tegn på vand i det måneflade sydpolarområde.
Ingen af disse missioner var imidlertid i stand til at give direkte bevis for månens vand. I håb om at afhjælpe dette konsulterede Li og hans kolleger data fra M³-missionen og sammenlignede dem med data, der er erhvervet af Lunar Orbiter Laser Højdemåler (LOLA), Lyman-Alpha Mapping Project og Diviner Lunar Radiometer Eksperiment ombord Lunar Reconnaissance Orbiter-missionen.
Hvad de fandt var absorptionsfunktioner i M3 data, der lignede dem for ren vandis, der var blevet målt i laboratoriet. Som Li sagde i en nylig meddelelse fra University of Hawaii News:
”Vi fandt, at fordelingen af is på månens overflade er meget ujævn, hvilket er meget forskellig fra andre planetariske organer som Mercury og Ceres, hvor isen er relativt ren og rigelig. De spektrale træk ved vores detekterede is antyder, at de blev dannet ved langsom kondensation fra en dampfase, enten på grund af påvirkning eller vandmigrering fra rummet. ”
Dette var ingen let opgave, da M³-missionen var designet til at måle lys, der reflekteres fra de oplyste regioner på Månen. På PSR'er er der imidlertid intet direkte sollys, hvilket betød, at M³ kun kunne måle spredt lys i disse områder. Dette blev yderligere kompliceret af det faktum, at Månen ikke har nogen atmosfære, hvilket betyder, at lys, der springer rundt på overfladen, er spredt svagt og frembringer et svagt signal.
”Dette var virkelig overraskende,” sagde Li. ”Mens jeg var interesseret i at se, hvad jeg kunne finde i M3 data fra PSR, Havde jeg ikke noget håb om at se isfunktioner, da jeg startede dette projekt. Jeg blev forbløffet, da jeg så nærmere på og fandt så betydningsfulde spektrale træk i målingerne. ”
Disse fund er spændende nyheder for NASA og andre rumfartsbureauer, der håber på at opbygge en månepost, der begynder nogen tid i det næste årti. Disse inkluderer ESAs plan om at opbygge en "international måneby", der vil fungere som en åndelig efterfølger af Den Internationale Rumstation (ISS). NASA har også foreslået at bygge en månebase i det næste årti, som kunne være placeret i PSR'erne eller i stabile lavarør.
Roscosmos og den kinesiske nationale rumfartsadministration (CNSA) har også annonceret deres egne planer for en månens forpost, hvilket ville være kulminationen af måneforsøgsprogrammer, der ville se besætningsopgaver sendt til overfladen i slutningen af 2020 og 2030'erne. Bekræftelsen af, at månepolarregionerne har masser af vandis, bringer effektivt alle disse planer tættere på virkeligheden.
Grundlæggende indikerer den stærke tilstedeværelse af is på overfladen, at der kunne være langt mere under overfladen. Ikke kun kunne denne is bruges til at give besætningerne på en månebase drikkevand, men isen kunne også bruges til at fremstille hydrazinbrændstof. Denne base kunne derfor fungere som en tankstation for missioner, der er på vej mod Mars eller længere ind i solsystemet, og potentielt barbere milliarder på omkostningerne ved langvarige rumopgaver.
Det har været klart i nogen tid, at de store rumfartsagenturer i verden har til hensigt, at menneskeheden vender tilbage til Månen. Denne gang vil de dog have, at vi skal bo der. Ud over at udvikle den nødvendige teknologi og komponenter til at gøre dette, er det også vigtigt at sikre, at der er nok ressourcer til lokal udnyttelse.
Og sørg for at tjekke denne video om månens vand, takket være NASA:
