น้ำแข็งอาจซ่อนตัวอยู่ในภูเขาไฟดวงจันทร์โบราณ

เมื่อหลายพันล้านปีก่อน การปะทุของภูเขาไฟหลายครั้งได้ปะทุขึ้นบนดวงจันทร์ ปกคลุมพื้นผิวของลูกกลมหลายแสนตารางไมล์ในลาวาร้อน เมื่อเวลาผ่านไปนาน ลาวานั้นได้สร้างจุดดำหรือมาเรีย ซึ่งทำให้ใบหน้าของดวงจันทร์มีลักษณะที่คุ้นเคยในทุกวันนี้

ตอนนี้ งานวิจัยใหม่จาก CU Boulder ชี้ให้เห็นว่าภูเขาไฟอาจทิ้งผลกระทบที่คงอยู่ต่อไปบนพื้นผิวดวงจันทร์ นั่นคือ แผ่นน้ำแข็งที่จุดขั้วของดวงจันทร์ และในบางสถานที่ สามารถวัดความหนาได้หลายสิบหรือหลายร้อยฟุต

แอนดรูว์ วิลคอสกี 

ผู้เขียนนำการศึกษาใหม่และนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาในภาควิชาดาราศาสตร์ฟิสิกส์และดาวเคราะห์ (APS) และห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ในบรรยากาศและอวกาศ กล่าวว่า “เราจินตนาการว่าเป็นน้ำแข็งบนดวงจันทร์ที่ก่อตัวขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป (LASP) ที่ CU Boulder

นักวิจัยใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์หรือแบบจำลองเพื่อพยายามสร้างสภาวะบนดวงจันทร์ขึ้นใหม่นานก่อนที่สิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนจะเกิดขึ้นบนโลก พวกเขาค้นพบว่าภูเขาไฟจากดวงจันทร์ในสมัยโบราณได้พ่นไอน้ำจำนวนมหาศาลออกมา แล้วตกลงสู่ผิวน้ำ ก่อตัวเป็นก้อนน้ำแข็งที่อาจยังคงซ่อนตัวอยู่ในหลุมอุกกาบาต หากมีมนุษย์คนใดมีชีวิตอยู่ในเวลานั้น พวกเขาอาจได้เห็นเศษน้ำแข็งใกล้พรมแดนระหว่างกลางวันและกลางคืนบนพื้นผิวดวงจันทร์

พอล เฮย์น ผู้เขียนร่วมการศึกษาเผยว่า มันจะเป็นรางวัลสำหรับนักสำรวจดวงจันทร์ในอนาคต ซึ่งต้องการน้ำดื่มและแปรรูปเป็นเชื้อเพลิงจรวด

เพิ่มเติม: การระเบิดด้วยรังสีเอกซ์ของดาวแคระขาวที่จับภาพได้เป็นครั้งแรก

Hayne ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้าน APS และ LASP กล่าวว่า “เป็นไปได้ที่ 5 หรือ 10 เมตรใต้ผิวน้ำ คุณมีแผ่นน้ำแข็งก้อนใหญ่

บรรยากาศชั่วคราว

การศึกษาใหม่ได้เพิ่มหลักฐานจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งบ่งชี้ว่าดวงจันทร์อาจจมอยู่ในน้ำมากกว่าที่นักวิทยาศาสตร์เคยเชื่อ ในการศึกษาปี 2020 เฮย์นและเพื่อนร่วมงานของเขาประมาณการว่าพื้นที่เกือบ 6,000 ตารางไมล์ของพื้นผิวดวงจันทร์สามารถดักจับและแขวนอยู่บนน้ำแข็งได้ ส่วนใหญ่อยู่ใกล้ขั้วเหนือและใต้ของดวงจันทร์ น้ำมาจากไหนแต่แรกไม่ชัดเจน

“มีแหล่งข้อมูลที่เป็นไปได้มากมายในขณะนี้” Hayne กล่าว

ภูเขาไฟอาจมีขนาดใหญ่ นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์อธิบายว่าเมื่อ 2 ถึง 4 พันล้านปีก่อน ดวงจันทร์เป็นสถานที่ที่วุ่นวาย ภูเขาไฟหลายหมื่นลูกปะทุบนพื้นผิวของมันในช่วงเวลานี้ ทำให้เกิดแม่น้ำขนาดใหญ่และทะเลสาบลาวา ซึ่งไม่ต่างจากที่คุณอาจพบเห็นในฮาวายในปัจจุบัน ซึ่งมีเพียงความยิ่งใหญ่เท่านั้น

ที่เกี่ยวข้อง: ภาพถ่ายจาก Mars Curiosity Rover ดูเหมือนว่าเราพบประตู

“พวกมันแคระการปะทุเกือบทั้งหมดบนโลก” เฮย์นกล่าว

การวิจัยล่าสุดจากนักวิทยาศาสตร์ที่สถาบัน

 Lunar and Planetary ในฮูสตันแสดงให้เห็นว่าภูเขาไฟเหล่านี้น่าจะพ่นเมฆที่สูงตระหง่านซึ่งประกอบด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์และไอน้ำเป็นส่วนใหญ่ เมฆเหล่านี้หมุนรอบดวงจันทร์ ซึ่งอาจสร้างบรรยากาศบางและมีอายุสั้น

นั่นทำให้ Hayne และ Wilcoski สงสัยว่า: บรรยากาศเดียวกันนั้นได้ทิ้งน้ำแข็งไว้บนพื้นผิวดวงจันทร์ เหมือนน้ำแข็งที่ก่อตัวบนพื้นหลังจากคืนฤดูใบไม้ร่วงที่อากาศหนาวเย็นได้หรือไม่

น้ำแข็งตลอดกาล

เพื่อหาคำตอบ ทั้งคู่ร่วมกับมาร์กาเร็ต แลนดิส ผู้ร่วมวิจัยของ LASP มุ่งมั่นที่จะพยายามพาตัวเองขึ้นสู่พื้นผิวดวงจันทร์เมื่อหลายพันล้านปีก่อน

ทีมงานใช้ประมาณการว่าโดยเฉลี่ยแล้วดวงจันทร์มีการปะทุหนึ่งครั้งทุกๆ 22,000 ปี จากนั้นนักวิจัยได้ติดตามว่าก๊าซภูเขาไฟสามารถหมุนรอบดวงจันทร์ได้อย่างไร และหลบหนีออกสู่อวกาศเมื่อเวลาผ่านไป และพวกเขาค้นพบว่าสภาพต่างๆ อาจเป็นน้ำแข็ง ตามการประมาณการของกลุ่ม น้ำประมาณ 41% จากภูเขาไฟอาจควบแน่นไปบนดวงจันทร์เป็นน้ำแข็ง

ดู: พืชได้รับการปลูกในดินทางจันทรคติเป็นครั้งแรกที่เคยมีมา

“ชั้นบรรยากาศได้หลบหนีไปประมาณ 1,000 ปี จึงมีเวลาเหลือเฟือที่น้ำแข็งจะก่อตัว” วิลคอสกีกล่าว

อาจมีน้ำแข็งมากมายบนดวงจันทร์ 

อันที่จริงแล้ว คุณอาจจะมองเห็นเงาของน้ำค้างแข็งและน้ำแข็งขั้วโลกหนาทึบจากพื้นโลก กลุ่มคำนวณว่าน้ำภูเขาไฟประมาณ 18 พันล้านล้านปอนด์สามารถควบแน่นเป็นน้ำแข็งในช่วงเวลานั้น นั่นเป็นน้ำมากกว่าที่อยู่ในทะเลสาบมิชิแกนในปัจจุบัน และผลการวิจัยชี้ว่าน้ำบนดวงจันทร์ส่วนใหญ่นั้นอาจยังคงมีอยู่ในปัจจุบัน

อย่างไรก็ตาม ก้อนน้ำแข็งในอวกาศนั้นไม่จำเป็นต้องหาง่ายเสมอไป น้ำแข็งส่วนใหญ่นั้นน่าจะสะสมอยู่ใกล้ขั้วของดวงจันทร์และอาจถูกฝังอยู่ใต้ฝุ่นบนดวงจันทร์หรือเรโกลิธหลายฟุต

อีกเหตุผลหนึ่งที่ Hayne ตั้งข้อสังเกต เพื่อให้คนหรือหุ่นยนต์กลับไปเริ่มขุด

“เราจำเป็นต้องเจาะลึกและมองหามันจริงๆ” เขากล่าว

ผลการวิจัยเหล่านี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารThe Planetary Science Journal 

ที่มา: มหาวิทยาลัยโคโลราโดที่โบลเดอร์

Credit : แทงบอล