Науковці використовують новітні технології для пошуку водяного льоду на Місяці — ключового ресурсу для майбутніх космічних місій. Команда з Університету Гаваїв застосувала ShadowCam, щоб заглянути в постійно темні кратери Місяця, що дозволило уточнити оцінки кількості поверхневого льоду. Інша група розробила метод, що базується на космічному випромінюванні, для виявлення льоду, захованого глибоко під поверхнею — прорив у дослідженнях Місяця. Обидва підходи можуть кардинально змінити наші уявлення про пошук води за межами Землі, а Гаваї стають важливим гравцем у сфері освоєння космосу.
Відкриття місячної води: Чому лід на Місяці має значення
Науковці досліджують, де на Місяці є водяний лід і в яких обсягах. Цей ресурс має вирішальне значення для майбутніх місячних місій — він може підтримувати життя та використовуватися для виробництва пального шляхом поділу на водень і кисень. Щоб просунутися в цьому напрямку, дослідники з Університету Гаваїв у Маноа випробовують два інноваційні методи виявлення льоду на Місяці.
ShadowCam: Погляд у найтемніші куточки Місяця
Раніше науковець Шуай Лі з Інституту геофізики та планетології (HIGP) при Школі океанських та земних наук і технологій (SOEST) знайшов докази наявності водяного льоду в постійно затінених зонах Місяця, зокрема поблизу полюсів. Нове дослідження, очолюване аспірантом Джорданом Андо, проаналізувало зображення, отримані за допомогою ShadowCam — камери, встановленої на південнокорейському апараті Korea Lunar Pathfinder Orbiter.
Оскільки деякі кратери поблизу полюсів Місяця ніколи не освітлюються сонцем, ShadowCam використовує відбите світло з протилежних стін кратера, щоб освітити темні ділянки.
«Лід зазвичай яскравіший за каміння — він краще відбиває світло,» — пояснив Андо. «Ми дослідили високоякісні зображення, щоб визначити, чи впливає наявність льоду на загальну яскравість поверхні в затінених зонах.»
Хоча результати показали, що лід не спричиняє значного освітлення поверхні, аналіз дозволив точніше оцінити його кількість. Якщо раніше передбачалося, що частка льоду коливається від 5 до 30 %, нові дані звузили цей діапазон до менш ніж 20 %.
Космічні промені: новий інструмент для виявлення підповерхневого льоду
Інша команда дослідників з HIGP та кафедри фізики й астрономії Університету Гаваїв опублікувала дослідження в Geophysical Research Letters, у якому представила нову методику виявлення захованого під поверхнею льоду.
«Ми показали, що можна використовувати природні космічні промені для виявлення льоду, захованого під поверхнею Місяця,» — сказала Емілі Костелло, провідна авторка дослідження.
Ці надвисокоенергетичні частинки проходять крізь місячну поверхню й випромінюють радіохвилі, які відбиваються від шарів льоду та порід — цю інформацію можна використати для картографування підповерхневих структур. Команда провела комп’ютерне моделювання, щоб дослідити, як радіохвилі проходять крізь місячний ґрунт і як вони можуть виявити тонкі шари льоду на глибині 5–10 метрів.
«Цей метод абсолютно новий і надзвичайно перспективний,» — сказав Крістіан Тай Удовичич, співавтор дослідження. «Його засновано на фізиці високих енергій, яку знають лише кілька фахівців у світі.»
Команда розробляє спеціалізований радар, налаштований на вловлювання таких сигналів, і сподівається випробувати систему до початку 2026 року, а згодом — відправити її на Місяць.
Гаваї — центр місячних досліджень
«Гаваї стають дедалі важливішим осередком космічних досліджень, особливо вивчення Місяця,» — зазначає Костелло.
Проєкти, очолювані науковцями UH Mānoa, створюють нові можливості для студентів і фахівців Гавайських островів, відкриваючи шлях до участі в космічній галузі, що швидко розвивається.
