Mokslininkai, tiriantys astronautų sugrąžintas uolienų dalis, nustatė, kad Mėnulis susiformavo maždaug prieš 4,6 milijardo metų, kai viena maža planeta atsitrenkė į ankstyvąją Žemę ir suskilo į milijonus gabalų. Bet ar tai tikrai taip ir kokias dar paslaptis slepia mėnulio paviršius?Perskaitykite šį straipsnį.
Mėnulis yra penktas pagal dydį Saulės sistemos palydovas, antras pagal tankį ir vienintelis mūsų planetos palydovas. Tai ryškiausias objektas mūsų danguje po Saulės, nors Mėnulio paviršius tamsus ir panašesnis į anglį. Žinios apie šiuos faktus nuo seniausių laikų pavertė Mėnulį svarbiu studijų, meno ir mitologijos kultūros objektu.
Palydovo kilmė
Bet kuri teorija, paaiškinanti Mėnulio kilmę, turi paaiškinti šiuos faktus:
Mažas Mėnulio tankis rodo, kad jis neturi tokios sunkios geležinės šerdies, kaip Žemė.
Mėnulyje ir Žemėje yra visiškai skirtingų mineralų.
Mėnulyje nėra tokios didelės geležies koncentracijos kaip Žemėje.
Palydovėje yra urano 236 ir neptūno 237, kurių mūsų planetoje nėra.
Santykinis deguonies izotopų gausumas Žemėje ir Mėnulyje yra identiškas, o tai rodo, kad dvi planetos buvo sukurtos tokiu pačiu atstumu nuo Saulės.
Atsižvelgdami į visas šias subtilybes, mokslininkai šiandien pateikia tris Mėnulio susidarymo teorijas. Visų šių hipotezių negalima atmesti.
Padalijimo teorija.Ši teorija rodo, kad Mėnulis kadaise buvo Žemės dalis ir kažkaip nuo jos atsiskyrė pačioje Saulės sistemos istorijos pradžioje. Populiariausias Mėnulio atsiradimo vietos variantas yra Ramiojo vandenyno baseinas. Ši teorija būtų laikoma įmanoma, jei ne keli BET.. Pirma, tokiu atveju Žemė galėtų atskirti Mėnulį nuo išorinių sluoksnių. Antra, dvi planetos turi turėti tas pačias fosilijas. Tačiau taip nėra.
Užfiksavimo teorija.Ši teorija reiškia, kad Mėnulis atsirado kažkur kitur Saulės planetoje ir tik tada buvo užfiksuotas Žemės gravitacinio lauko. Tai paaiškintų dviejų planetų cheminės sudėties skirtumą. Tačiau iš tikrųjų Žemės orbita galėtų užfiksuoti Mėnulį tik tuo atveju, jei palydovas tinkamu metu kelioms valandoms sulėtėtų. Mokslininkai nenori tikėti tokiu „detaliuoju derinimu“. Ir nėra aiškių šios teorijos įrodymų.
Kondensacijos teorija rodo, kad Mėnulis susidarė dėl Saulės sistemos kondensacijos Žemės orbitoje. Tačiau jei taip yra, palydovo sudėtis turėtų būti beveik tokia pati, įskaitant geležinę šerdį. Taip nėra.
Yra ir kita teorija, kurią šiandien mokslininkai laiko vienintele teisinga. Tai milžiniško poveikio teorija. Aštuntojo dešimtmečio viduryje mokslininkai pasiūlė naują Mėnulio susidarymo scenarijų. Jų nuomone, prieš 4,5 milijardo metų į Žemę, kuri dar tik pradėjo formuotis, rėžėsi planetezimalė (mažoji planeta), kuri iškart suskilo į kelias dalis. Iš šių fragmentų vėliau susidarė Mėnulis.
Kad ir kaip būtų, mokslininkai turi daug nuveikti, kad visiškai patvirtintų arba paneigtų vieną ar kitą teoriją. Atrodo, kad visa tai užtruks ilgai. Tačiau mokslo atstovai jau rado atsakymą į kitą savo klausimą, susijusį su Žemės palydovu. Štai jis.
Ar Mėnulyje yra vandens?
Trys kosminiai palydovai patvirtino, kad ant palydovo yra vandens. Jis nerastas nei krateriuose, nei po žeme, kaip manyta anksčiau. Gauti duomenys rodo, kad vanduo difuzine forma egzistuoja visame Mėnulio paviršiuje. Tyrimai taip pat parodė, kad Mėnulyje gali būti cikliškas vandens pobūdis – jo molekulės arba sunaikinamos, arba sukuriamos iš naujo.
Taip yra ne dėl ledo lakštų ar užšalusių ežerų: vandens toje vietovėje nėra daug daugiau nei dykumoje Žemėje. Tačiau vis dar yra daugiau, nei manyta anksčiau. Prisiminkite, kad Mėnulis buvo laikomas sausu pasibaigus „Apollo“ programai. Tada astronautai atsinešė Mėnulio uolienų pavyzdžių. Mėnulio uolienos buvo ištirtos dėl vandens buvimo ir jis buvo rastas.
Tik mokslininkai tuo metu manė, kad vanduo yra antžeminės kilmės, nes nutekėjo keli konteineriai su uolomis. Ir tik nauji tyrimai parodė, kad Mėnulyje dar yra vandens. Pasak mokslininkų, jis gali pasirodyti tiek pačiame Mėnulio paviršiuje, tiek kosmose, o paskui kometų ar saulės vėjo pagalba atsitrenkti į palydovą.
Mokslininkai neabejoja, kad Mėnulio paviršius yra daug drėgnesnis, nei manyta anksčiau. Jie neabejoja niekuo kitu. Būtent, kodėl viena Mėnulio pusė nėra matoma iš Žemės.
Vienos iš Mėnulio pusių ertmė – mitas ar realybė?
Paaiškinti, kodėl viena pusė nuolat slepiama nuo žmogaus akies, iš tikrųjų yra gana paprasta. Taip yra dėl to, kad Mėnulio sukimasis aplink savo ašį sutampa su sukimosi aplink Žemę greičiu. Jei jo sukimosi greitis būtų buvęs kitoks, būtume matę abi Mėnulio paviršiaus puses. Čia dar kažkas įdomaus.
1960-ųjų pradžioje kai kurie mokslininkai teigė, kad Mėnulis buvo tuščiaviduris. Šis įsitikinimas buvo pagrįstas duomenimis, kad vidutinė Žemės palydovo ertmė yra 3,34 g/cm kubo, o Žemės – 5,5 g/cm kubo. Nobelio chemikas daktaras Haroldas Urey'us teigė, kad pagrindinė sumažėjusio tankio priežastis yra Mėnulio ertmė. O Carlas Saganas pasakė: „Natūralus palydovas negali būti tuščiaviduris objektas.“ Ar Mėnulis tikrai yra dirbtinis palydovas?
Greičiausiai ne. Viduje Mėnulis turi beveik tokią pat struktūrą kaip ir Žemė – pluta, viršutinė ir vidinė mantija, išlydyta išorinė šerdis ir kristalinė vidinė šerdis. Bent jau taip mano NASA aviacijos ir kosmoso inžinierius, daugiau nei 15 metų tyrinėjęs šią planetą.
Garsūs mokslininkai neigia gandus apie Mėnulio ertmę, nors, kaip matyti nuotraukoje, ji toli gražu nėra apvali. Ir iš karto prabyla kita tema, kuri jau daugelį tūkstantmečių.
Ar yra gyvybė Mėnulyje?
Iš karto galime pasakyti, kad Mėnulio paviršių aplankę astronautai mano, kad gyvybė mums pažįstama forma ten negali egzistuoti. Nes tam nėra būtinų sąlygų. Nėra atmosferos ir dėl to nėra oro. Nėra nei jūrų, nei upių, nei vandenynų. Pats vanduo egzistuoja, tačiau jis yra tik molekulių pavidalu. Temperatūra svyruoja nuo -260 iki +260 laipsnių. O daugiau nei pusę Mėnulio užima didžiulė juoda negyva dykuma, kurioje negalėtų išgyventi nei vienas gyvas padaras.
Tačiau čia taip pat yra neatitikimas. Jei Mėnulyje gyvybės nėra, tai kodėl patys tyrinėtojai jau daugelį dešimtmečių tvirtina Mėnulio paviršiuje matę keistus objektus – piramides ir bokštus su stikliniu kupolu, neįprastas judančias šviesas ir kitus ateivių artefaktus? Ar palydovų padarytos nuotraukos, siunčiamos iš Žemės, patvirtina jų žodžius?
Ar teisinga lyginti Mėnulio ir Žemės fizines savybes? Juk gyvybė gali atsirasti bet kur. Juk ta gėlė gali žydėti ten, kur, atrodytų, nėra sąlygų jai žydėti. Pavyzdžiui, dykumoje, kur lyja labai retai, o karštis viršija visas įsivaizduojamas ribas.
Beje, jei dabar Mėnulyje gyvybės vis dar nėra, tai yra tikimybė, kad gyvybė jame pasirodys gana greitai. Juk daugelis mokslininkų jau galvoja apie tai, kaip ten sukurti kolonijas-gyvenvietes, kuriose galėtų gyventi žmonės. Pasak mokslininkų, tai būtina norint tiksliau ištirti mūsų artimiausią kaimyną.
Tačiau Mėnulis susirūpinęs ne tik mokslininkams. Nuo seniausių laikų paprasti žmonės su ja siejo savo gyvenimą. Sukūrę mėnulio kalendorių, pagrįstą mūsų stebėjimais apie mėnulio ciklus, stengiamės jo laikytis. Ir neįmanoma suskaičiuoti, kiek mitų ir legendų buvo sukurta. Ir štai keletas iš jų.
Mitai, susiję su Mėnuliu
Mėnulis yra galinga gamtos jėga. Jei išeinate iš namų naktį, kai danguje šviečia pilnatis, galite suprasti, koks tai stebuklingas ir nuostabus. Ilgą laiką žmonės paslaptingą Žemės palydovą pavertė centrine daugelio savo legendų ir mitų figūra, iš kurių populiariausi yra:
Chang'e. Kinijoje sklando mitas apie moterį, gyvenusią mėnulyje. Ji ir jos vyras buvo nemirtingos būtybės, kol dievai nesupyko dėl jų blogo elgesio ir pavertė juos paprastais mirtingais žmonėmis, perkeldami į Žemę. Vėliau jie vėl bandė tapti nemirtingi medicinos pagalba, tačiau Changye tapo pernelyg godus ir paėmė daugiau nei turėtų. Dėl to jų skrydis baigėsi gerokai prieš Mėnulį; jie tiesiog įstrigo laike.
Selena / Mėnulis. Tai yra Mėnulio deivės vardai graikų ir romėnų mitologijoje. Mituose ji dažniausiai siejama su saulės dievu, kuris visą dieną keliauja dangumi. Selena laikoma aistringa deive, galinčia sukelti žmonėms aistringus troškimus.
Vilkolakiai. Viena iš būtybių, kurią matome filmuose ir kuri yra vaizduojama daugelyje mitų ir legendų, yra vilkolakis. Žinoma, ši būtybė yra susijusi su pilnatimi. Manoma, kad dienos metu šios būtybės yra žmogaus pavidalo, bet pavirsta vilku vos suėjus pilnačiai.
Žinoma, tai dar ne visos legendos ir mitai, susiję su Mėnuliu. Tai tik maži pavyzdžiai. Juk, kaip žinia, Žemės palydovas asocijuojasi ne tik su mistinėmis istorijomis, bet yra ir pokyčių, meilės, vaisingumo, aistros, smurto ir troškimų simbolis. Mėnulis pateikia mums daug paslapčių. Ar kada nors galėsime rasti atsakymus į visus mums rūpimus klausimus? Kaip sakoma, palauksime ir pamatysime.
Neseniai NASA mokslininkai atrado vandens molekules, esančias Mėnulio poliariniuose regionuose.
Trys skirtingi erdvėlaiviai aptiko vandens, kurio kiekis viršija numatytą lygį. Tačiau ten rasto vandens vis tiek nėra per daug. Be to, Mėnulio dirvožemyje rasta hidroksilo grupių ir molekulių, susidedančių iš deguonies ir vandenilio atomų.
Stebėjimai buvo atlikti per NASA Lunar Mineralogical Mapper, kuris yra sumontuotas Indijos kosminių tyrimų administracijos erdvėlaivyje Chandrayaan-1. Atradimą patvirtino du NASA „Cassini“ zondai, taip pat „Epoxy“. Vieną iš jaunų Mėnulio kraterių ištyrė mineraloginis mėnulio kartografas. Nuotraukoje pavaizduotos mėlynos spalvos fosilijos, kurių gausu vandenyje.
NASA būstinės planetų mokslo direktorius Jimas Greenas pažymi, kad mokslininkai daug metų laikė vandens ledą Mėnulyje kaip Šventąjį Gralį, kurį visi bando rasti. Šis atradimas buvo atliktas tarptautinio Indijos biuro ir NASA bendradarbiavimo dėka.
Šiuolaikinis spektrometras, užtikrintai sėdintis Mėnulio orbitoje, išmatavo šviesą, kuri atsispindi nuo Mėnulio paviršiaus infraraudonųjų spindulių spektre. Tuo pačiu metu Mėnulio paviršiaus spektrinės spalvos buvo suskaidytos į gana mažas sudedamąsias dalis, kad mokslininkams būtų suteiktas naujas paviršiaus sudėties detalumo lygis. Tada gautus duomenis išanalizavo M3 tyrėjų grupė. Atlikus analizę buvo nustatyta, kad spektrai sugeria atspindėtą šviesą taip, kaip būdinga vandens molekulėms, taip pat hidroksilo grupėms.
Tačiau kalbant apie vandenį Mėnulyje nereikėtų įsivaizduoti ežerų ar net balų. Šiuo atveju turime omenyje hidroksilo grupes ir vandens molekules, kurios tiesiogiai sąveikauja su uolienų molekulėmis, taip pat dulkes, kurios yra viršutiniame mėnulio paviršiaus sluoksnyje. Tokio sluoksnio storis neviršija kelių milimetrų.
M3 komanda atrado vandens molekules ir hidroksilo grupes ne vienoje, o daugelyje skirtingų Saulės apšviestų sričių. Mokslininkai anksčiau, 1999 m., darė prielaidą, kad Mėnulyje yra vandens molekulių, o tai buvo padaryta iš duomenų, gautų iš erdvėlaivio Cassini, skridusio virš Mėnulio nedideliame aukštyje. Tačiau tie duomenys vis dar neskelbti.
Didesniu mastu vandens buvimo ženklai atsiranda aukštose, šaltose Mėnulio platumose, vietose, esančiose arčiau palydovo ašigalių.
Nors vandens buvimas Mėnulyje buvo nustatytas, vis dar sunku pasakyti, kokiu kiekiu. Yra tik prielaida, kad Mėnulio dirvožemyje gali būti apie 1000 milijonųjų vandens molekulių. Paprasčiau tariant, jei surinksite vieną toną mėnulio dirvožemio, galite iš jo išspausti 32 uncijas vandens.
Norėdami patvirtinti gautus duomenis, mokslininkai kreipėsi į Epoka aparato misiją. Įrenginys praskrido virš Mėnulio 2009 m. birželį, sekdamas kometą Hartley 2. Susitikimas su kometa buvo planuotas 2010 m. lapkritį. Epoki sugebėjo ne tik patvirtinti duomenis, gautus iš kitų įrenginių VIMS (tai reiškia Visual and Infrared Mapping Spectrometer) ir M3, bet taip pat atnešė jiems papildomos informacijos ir galėjo juos išplėsti. Visų prietaisų duomenys puikiai atitinka vienas kitą, kaip apibūdino Rogeris Clarkas, mokslininkas, dirbantis Denveryje įsikūrusiame geologinių tyrimų skyriuje.
Jessica Sunshay teigė, kad epoksidas turi fotografavimo galimybes gana plačiame spektriniame diapazone. Nuotraukos darytos virš Mėnulio šiaurinio ašigalio. Mokslininkai sugebėjo nustatyti hidroksilo grupių ir vandens pasiskirstymą pagal temperatūrą, sudėtį, paros laiką ir platumą.
Pati M. Sunshine eina viršininko pavaduotojos pareigas kosminės erdvės tyrimų, naudojant Epoxy erdvėlaivį, grupėje. Be to, Sunshine yra M3 tyrimų grupės mokslininkas. Anot jos, analizė besąlygiškai patvirtina vandens molekulių buvimą Mėnulio paviršiuje. Be to, atrodo, kad didžioji dalis Mėnulio paviršiaus yra hidratuojama bent tam tikrą Mėnulio dienos laikotarpį.
Tačiau naujas atradimas, kaip ir galima tikėtis, kelia daug naujų klausimų, pavyzdžiui, iš kur atsiranda Mėnulio molekulės? Kokį poveikį vandens molekulės turės mėnulio mineralogijai apskritai? Vadinasi, tokie klausimai bus mokslininkų tyrimo objektas dar daugelį metų.
Nauja dviejų orbitinių zondų surinktų duomenų analizė rodo, kad vanduo Mėnulyje yra pasiskirstęs visuose paviršiuose ir neapsiriboja konkrečiu regionu ar reljefo tipu. Atrodo, kad jis yra tiek dieninėje, tiek naktinėje palydovo pusėse, nors ne visada lengvai pasiekiamas. Tyrimo rezultatai pateikiami žurnale Gamtos geomokslas.
„Paaiškėjo, kad nesvarbu, kuriuo paros metu ar į kokią vietovę žiūrėtume, vandens parašas visada yra. Vanduo tiesiogine prasme yra prisirišęs prie Mėnulio paviršiaus ir neatrodo, kad jo buvimas priklauso nuo uolienų sudėties“, – sako Boulderio kosmoso mokslo instituto (JAV) tyrimo vadovas Joshua Bandfieldas.
Rezultatai prieštarauja ankstesniems tyrimams, kuriuose teigiama, kad Mėnulio poliarinėse platumose yra daugiau vandens ir kad Mėnulio dienai progresuojant (29,5 Žemės paros) jo požymis silpnėja. Remdamiesi jais, kai kurie planetos mokslininkai teigė, kad tai yra dėl vandens molekulių „judėjimo“ Mėnulio paviršiuje, kuris tęsis tol, kol pateks į šaltus tamsių kraterių spąstus šalia mūsų palydovo šiaurinio ir pietų ašigalių. Planetų moksle šalčio gaudyklė yra tokia šalta sritis, kad joje įstrigę vandens garai ir kitos lakiosios medžiagos išliks stabilios ilgą laiką (iki milijardo metų).
Tačiau diskusijos šiuo klausimu tęsiasi ir daugiausia susijusios su aptikimo metodu. Ankstesnių tyrimų įvesties duomenys buvo gauti nuotolinio stebėjimo prietaisais, kurie matavo nuo mėnulio paviršiaus atsispindinčios saulės šviesos stiprumą. Vandens buvimas buvo parodytas specifiniu spektriniu parašu, kurio bangos ilgis buvo maždaug 3 mikrometrai, už matomos šviesos infraraudonųjų spindulių srityje.
Tačiau veikiamas Mėnulio paviršius gali įkaisti pakankamai, kad spinduliuotų savo šviesą infraraudonųjų spindulių spektro srityje. Iššūkis yra išpainioti šį atspindėtos ir skleidžiamos šviesos mišinį, o tam mokslininkai turi turėti labai tikslią informaciją apie paviršiaus temperatūrą.
Norėdami suprasti šį galvosūkį, Joshua Bandfield ir jo komanda sukūrė naują požiūrį ir sukūrė išsamų temperatūros modelį, kuris pirmą kartą apėmė informaciją iš dviejų palydovų: NASA LRO ir Indijos Chandrayaan-1.
NASA erdvėlaivis Lunar Reconnaissance Orbiter. Autorius: NASA
Nauji rezultatai rodo, kad vanduo plačiai pasiskirsto kaip OH (hidroksilo arba vandeninės liekanos) ir yra gana nejudrus. Atsižvelgiant į tai, kad hidroksilas negali ilgai išlikti laisvoje formoje ir yra labai aktyvus, mieliau „atakuoja“ molekules arba sudaro su jomis cheminį ryšį, greičiausiai jis yra užrakintas mėnulio mineraluose ir iš jų išgaunamas veikiamas. tam tikrų procesų. Be to, rezultatai rodo, kad vanduo bet kokia forma yra gana tvirtai "pritvirtintas" prie paviršiaus.
„Nustatydami tam tikrus apribojimus, kaip mobilus vanduo, arba OH, yra Mėnulyje, galime nustatyti, kiek vandens pasiekia poliarinius regionus“, – paaiškino Michaelas Postonas, tyrimo bendraautoris iš Pietvakarių tyrimų instituto (JAV).
Tyrėjai vis dar diskutuoja, ką nauji rezultatai sako apie vandens šaltinį Mėnulyje. Gali būti, kad OH ir (arba) H2O susidaro saulės vėjui smogiant į Mėnulio paviršių, nors komanda neatmeta, kad šios molekulės gali lėtai išsiskirti iš mineralų, kuriuose jos buvo užrakintos nuo Mėnulio susidarymo.
Pedagogikos mokslų daktaras Efremas Levitanas.
Mokslas ir gyvenimas // Iliustracijos
Pietų Mėnulio ašigalio regionas. Vaizdas sudarytas iš 1500 vaizdų, perduotų iš erdvėlaivio Clementine, kuris 1994 metais 70 dienų fiksavo Mėnulio paviršių iš dirbtinio mėnulio orbitos. NASA iliustracija.
Astronautas Buzzas Aldrinas (Apollo 11) užlipo ant Mėnulio paviršiaus praėjus 20 minučių po Neilo Armstrongo. 1969 m. liepos 21 d. NASA nuotrauka.
Iš Žemės matomos Mėnulio pusės žemėlapis. Netoli jo Pietų ašigalio yra Kabeo krateris (skersmuo 98 km, gylis 4 km), pavadintas italų mokslininko Nicola Cabeo (1586-1650) vardu.
2009 metų birželio 18 dieną kosminė raketa Atlas-V (JAV) pakilo link Mėnulio su dviem automatinėmis tarpplanetinėmis Mėnulio stotimis – Mėnulio orbitos žvalgybos stotimi ir LCROSS. NASA nuotrauka.
AMS „LCROSS“ ir „Centaur“ – raketos „Atlas-V“ pakopa. 2009 metų spalio 9 dieną šios dvi „bombos“ buvo numestos ant Mėnulio paviršiaus, Kabeo krateryje. NASA iliustracija.
Prieš kelis šimtmečius viskas atrodė aišku. Pirmuosiuose Mėnulio žemėlapiuose jau buvo „jūrų“ (Aiškumo jūra, Lietaus jūra, Šalčio jūra, Nektaro jūra, Ramybės jūra ir kt.) „Vandenynas“ (Audrų vandenynas). Taip astronomai pavadino tamsias Mėnulio paviršiaus sritis, kurios plika akimi aiškiai matomos iš Žemės, nes buvo visiškai tikri, kad jos užpildytos vandeniu. Tiesą sakant, šios jūros pasirodė bevandenės.
Šiais laikais kiekvienas moksleivis žino, kad Mėnulyje vyraujančiomis fizinėmis sąlygomis skystas vanduo jo paviršiuje egzistuoti negali. Tačiau jie atkakliai ieško vandens Mėnulyje. Žemiečiams to tikrai reikia, nes žmonija nepraranda vilties įvaldyti mūsų planetos palydovą. Norėčiau tikėti, kad kosmodromų, observatorijų su galingais teleskopais, bazių jų priežiūrai, tyrinėjimui ir retų mineralų gavybai sukūrimas Mėnulyje jau ne už kalnų. Vanduo bus reikalingas gerti, techninėms reikmėms, deguonies atsargoms papildyti.
Dabar Mėnulyje jie ieško ne didžiulių vandens baseinų, o ledo, kurio galima rasti nuo Saulės spindulių apsaugotose vietose, pavyzdžiui, kai kurių Mėnulio kraterių dugne. Be to, mokslininkai bando aptikti surišto vandens požymius cheminiuose junginiuose.
Daugiau nei prieš keturiasdešimt metų Mėnulyje lankėsi amerikiečių astronautai ir sovietų automatinės stotys. Astronautai iš šešių amerikiečių ekspedicijų, dirbančių pagal „Apollo“ programą, į Žemę atgabeno daugiau nei 380 kg Mėnulio dirvožemio. Mėginių analizė tariamai parodė, kad juose yra tam tikras vandens kiekis, tačiau šis rezultatas buvo laikomas abejotinu, nes pasirodė, kad konteineriuose nėra slėgio ir vandens juose galėjo atsirasti jau žemės atmosferoje.
1972 metais skrydžiai į Mėnulį, o kartu su jais ir vandens paieška, ilgam sustojo, o paskui atsinaujino su nauja jėga. 1994 m. iš Amerikos dirbtinio mėnulio palydovo Clementine buvo atlikti įvairių Mėnulio paviršiaus dalių, ypač Aitken smūgio kraterio, esančio 100 km nuo Pietų ašigalio, tyrimai. Didžiausias krateris ne tik Mėnulyje, bet ir visoje Saulės sistemoje (skersmuo 2500 km, gylis 13 km) pavadintas garsaus dvigubų žvaigždžių tyrinėtojo Roberto Granto Aitkeno vardu. Iš šios, kaip manoma, šalčiausios vietos, buvo gautas atspindėtas radijo signalas, panašus į signalą iš Arkties ledo Žemėje. Tačiau Clementine duomenys vėliau nebuvo patvirtinti.
1998 metais kitas amerikiečių erdvėlaivis „Lunar Prospector“ perdavė Žemei duomenis apie ledo buvimą Mėnulio poliarinėse srityse. Remiantis prietaisų rodmenimis, prie Mėnulio ašigalių greičiausiai nėra ištisinio ledo dangos, o Mėnulio dirvožemyje, vadinamame regolitu, gali būti užšalusio vandens. 1998 m. liepos 31 d. Mėnulio žvalgytojas, vadovaujamas iš Žemės, rėžėsi į vieną iš gilių kraterių netoli Pietų ašigalio. Mokslininkai tikėjosi aptikti vandens garus po smūgio išmestų dalelių spektre, tačiau tada tai nebuvo įmanoma.
Kiti erdvėlaiviai taip pat ieškojo ledo Mėnulyje. Kai kurie iš jų pakeliui tyrinėjo Mėnulį, skrisdami pro šalį. Pavyzdžiui, 1997 metų spalio 15 dieną paleistos automatinės tarpplanetinės stoties Cassini (AIS) pagrindinis taikinys buvo ne Mėnulis, o Saturnas su daugybe palydovų. Pakeliui erdvėlaivis Cassini užfiksavo ir ištyrė Mėnulio paviršiaus į kosmosą siunčiamą spinduliuotę.
2005 metų vasario 27 dieną pirmoji automatinė tarpplanetinė Europos kosmoso agentūros stotis SMART-1 tapo dirbtiniu Mėnulio palydovu ir tyrinėjo jį iki 2006 metų rugsėjo pradžios. 2009 m. Indijos erdvėlaivis Chandrayaan-1 sėkmingai pradėjo savo Mėnulio programą, tačiau jo daug žadanti misija buvo nutraukta anksti dėl elektroninio gedimo.
Iš erdvėlaivių į Žemę perduotų duomenų matyti, kad Mėnulyje buvo arba užšalusio vandens, arba kitų junginių, turinčių hidroksilo radikalų. Tačiau ši išvada visiškai neatmetė tolesnių tyrimų ir eksperimentų poreikio.
Naujas svarbus Mėnulio tyrimo ir ledo paieškos ant jo etapas buvo dviejų Amerikos palydovų - „Lunar Reconnaissance Orbiter“ („Mėnulio orbitos žvalgyba“) ir „LCROSS“ („Mėnulio kraterio stebėjimo ir jutimo palydovas“) paleidimas. - palydovas Mėnulio krateriams stebėti ir aptikti). Abi stotys į kosmosą buvo paleistos raketa „Atlas-V“ 2009 m. birželio 18 d. Po penkių dienų Mėnulio orbitinė žvalgybos stotis įsuko į orbitą aplink dirbtinį Mėnulio palydovą. Po penkių dienų erdvėlaivis LCROSS su paskutine nešančiosios raketos pakopa pakilo į labai elipsinę žemosios Žemės orbitą. Ji laikinai tapo dirbtiniu Žemės palydovu, skriejančiu aplink mūsų planetą labai pailga orbita, iš kur beveik keturis mėnesius tyrė Mėnulio paviršiaus mineraloginę sudėtį ir ieškojo ant jo ledo.
2009 m. spalio 9 d. pagal šią programą buvo atliktas unikalus eksperimentas. LCROSS zondas paliko žemąją Žemės orbitą ir puolė Mėnulio link, į 98 km skersmens, 4 km gylio kraterį Cabeo (Cabeus), esantį maždaug 100 km nuo Pietų ašigalio ir beveik niekada neapšviestą Saulės. Į kraterio dugną nukrito pirmoji „bomba“ – panaudota 2,2 tonos sverianti raketos „Atlas-V“ pakopa „Centaur“ (Centaur), maždaug po keturių minučių ten nukrito antroji „bomba“. Juo tapo erdvėlaivis LCROSS (masė 891 kg), kuris, prieš krisdamas, veržėsi pro Kentauro iškeltą dulkių debesį, spėjęs atlikti reikiamus matavimus prieš prietaiso mirtį. Debesyje buvo dulkių ne tik nuo kraterio dugno paviršiaus, bet ir iki kelių dešimčių metrų gylio.
Erdvėlaivyje LCROSS buvo trys spektrometrai, nustatantys dulkių dalelių cheminę sudėtį, fotometras, matuojantis pirmosios bombos blykstės ryškumą, ir penkios kameros, fotografuojančios Mėnulio bombardavimą iki prietaiso sunaikinimo. (Išsamiau žr. „Mokslas ir gyvenimas“ Nr. 12, 2009, p. 28-29.) Eksperimentas buvo stebimas ne tik iš Mėnulio orbitos skautų, bet ir naudojant pavadintą kosminį teleskopą. E. Hablas, kai kurie moksliniai dirbtiniai Žemės palydovai ir didžiausi antžeminiai teleskopai, esantys Havajų, Kalifornijos, Arizonos ir Naujosios Meksikos observatorijose.
Amerikiečių mokslininkai mano, kad Mėnulio dulkių debesyje jiems vis tiek pavyko rasti vandens. Pirmą kartą jie šią naujieną paskelbė 2009 m. lapkričio 13 d. Tokio grandiozinio eksperimento organizatoriai, žinoma, bandė atmesti galimybę, kad jų atrastą vandens priemaišą įvedė Kentauras.
Po šio eksperimento Mėnulio orbiteris toliau tyrinėjo Mėnulį iš poliarinės mėnulio orbitos. Erdvėlaivyje sumontuotas rusiškas LEND įrenginys (LEND, Lunar Exploration Neutron Detector) – Mėnulio tyrimų neutronų detektorius, skirtas užšalusio vandens paieškai. Tai patobulinta rusiško įrenginio HEND (HEND, High Energy Neutron Detector) versija – didelės energijos neutronų detektorius, kuris nuo 2001 metų veikia viename iš Amerikos dirbtinių Marso palydovų. Abu rusiški instrumentai geba aptikti kelių milimetrų storio ledo sluoksnį 1-2 m gylyje po tiriamo dangaus kūno paviršiumi. LEND pradėjo veikti orbitoje aplink dirbtinį mėnulį 2009 m. birželio 20 d. ir jau aptiko didelį vandenilio kiekį Pietų ašigalio srityje, o tai gali būti surišto vandens buvimo ten ženklas.
Mokslininkai ne tik ieško vandens Mėnulyje, bet ir bando atsakyti į klausimą, iš kur jis galėjo ten atsirasti. Tarp siūlomų hipotezių prasminga atkreipti dėmesį į dvi. Pagal pirmąjį, vandenį į Mėnulį galėjo atnešti ant jo paviršiaus krentančios kometos ir meteoritai. Antrosios hipotezės šalininkai mano, kad paviršiniuose Mėnulio sluoksniuose vanduo galėjo atsirasti dėl saulės spinduliuotės poveikio. Atsižvelgiama į tai, kad saulės vėjo esantys protonai, dideliu greičiu atsitrenkę į mėnulio dirvožemį, gali sunaikinti regolito molekules ir išskirti deguonį, kuris, susijungęs su vandeniliu, sudaro vandens molekules. Vienaip ar kitaip Mėnulyje gali atsirasti vandens, o žemiečiai tik pagaliau gali įsitikinti, kad jo ten yra dabar ir pakankamai. Šiuo tikslu Mėnulio kosminės misijos bus tęsiamos. Pavyzdžiui, viename iš būsimų kosminių eksperimentų, skirtų Mėnulyje ieškoti užšalusio vandens, planuojama išgręžti Kabeo kraterio dugną.
Mūsų planetos palydovas, kuris beveik kiekvieną naktį apšviečia Žemę, atrodo toks gražus ir visiškai negyvas. Tačiau nauji Kosmoso tyrimų instituto duomenys paneigia šį teiginį. Taigi, kai kurie mokslininkai mano, kad Mėnulyje vandens vis dar yra ir jo yra daugiau, nei manyta anksčiau.
Vanduo yra visos gyvybės šaltinis. Jo molekulės skirstomos į vandenilį ir deguonį – elementus, būtinus kvėpuoti. Skysčio paieška buvo vykdoma ne kartą, tam net buvo sukurtos specialios misijos skrydžiams į Mėnulį.
Dabar, atlikę stebėjimus, mokslininkai sugebėjo gauti signalą apie vandens buvimą. Be to, jis buvo gautas nepriklausomai nuo paros laiko ir platumos. Tiesa, pagrindinė užduotis buvo išmatuoti nuo palydovo paviršiaus atsispindėjusią saulės šviesą, būtent šio tyrimo metu mokslininkai atrado signalą. Prisiminkime, kad anksčiau buvo manoma, kad vandens gali būti tik Mėnulio ašigaliuose, o jo stiprumas gali būti panašus į vašką.
Rezultatai buvo gauti naudojant nuotolinio stebėjimo prietaisus, kurie gali užfiksuoti spektro pirštų atspaudus už apšvietimo ar infraraudonųjų spindulių srityje. Tačiau palydovas gali švytėti ir dėl jo paviršiaus temperatūros. Norint įminti paslaptį, reikėjo žinoti tikslius temperatūros duomenis.
Kai buvo gauta informacija apie temperatūrą, mokslininkai galėjo padaryti išvadą, kad vandens formulėje, kuri yra Žemėje (H2O), greičiausiai nebus. Tikriausiai jis yra Mėnulyje reaktyvesnio hidroksilo (OH) pavidalu.
