Kapløbet om at opklare mysterierne om Månens sydpol

By | August 21, 2023

Solen dvæler lidt over eller lige under horisonten, mens tårnhøje bjerge kaster mørke skygger.

Dybe kratere giver et tilflugtssted for endeløst mørke. Nogle af disse områder har været beskyttet mod sollys i milliarder af år. I disse områder styrtdykker temperaturerne til forbløffende lavpunkter på -414F (-248C) – fordi Månen ikke har nogen atmosfære til at opvarme overfladen. Intet menneske har sat sine ben i denne fuldstændig uudforskede verden.

Månens sydpol er ifølge NASA fuld af “mysterier, videnskab og intriger”.

Det er da ikke så mærkeligt, at der er et såkaldt rumkapløb om at nå Månens sydpol, langt fra Apollo-landingsstederne, der er samlet omkring ækvator.

I denne uge planlægger Indien at lande en robotsonde – Chandrayaan-3 – nær sydpolen. (Russiske Luna-25, som skulle være den første til at gøre det, styrtede ind i Månen søndag.) Indien planlægger også en fælles Lunar Polar Exploration-mission (Lupex) med Japan for at udforske skyggeområderne eller “Mørkesiden af ​​Månen” inden 2026.

Hvorfor dukker Sydpolen op som en overbevisende videnskabsdestination? Forskere siger, at en af ​​hovedårsagerne er vand.

Et billede sendt af Chandrayaan-3 viser kratere på månens overflade

Data indsamlet af Lunar Reconnaissance Orbiter, et NASA-rumfartøj, der har kredset om Månen i 14 år, tyder på, at vandis er til stede i nogle af de store, permanent skyggede kratere, der potentielt kan opretholde menneskeheden. (Vand eksisterer som et fast stof eller damp på Månen på grund af et vakuum – Månen har ikke tyngdekraft nok til at holde en atmosfære.) Indiens Chandrayaan-1 månemission var den første, der fandt bevis for vand på Månen i 2008.

“Det er endnu ikke bevist, at det frosne vand er tilgængeligt eller kan udvindes. Med andre ord, er der nogen vandforsyninger, der kan udvindes økonomisk?” Clive Neal, en professor i planetarisk geologi ved US University of Notre Dame, fortalte mig det.

Udsigten til at finde vand på månen er spændende på mange måder, siger videnskabsmænd.

Vandis, der ikke er forurenet af solstråling, kan have ophobet sig i de kolde polarområder over millioner af år, hvilket fører til ophobning af is på eller nær overfladen. Dette giver videnskabsmænd en unik prøve til at analysere og forstå historien om vandet i vores solsystem.

“Vi kan besvare spørgsmål som, hvor kom vandet fra, og hvornår, og hvad er implikationerne for udviklingen af ​​liv på Jorden,” siger Simeon Barber, en planetforsker ved The Open University i Storbritannien, som også arbejder med European Space Bureau.

Der er andre ‘pragmatiske’ grunde til at få adgang til vand på eller lige under Månens overflade, siger prof. Barber.

Mange lande planlægger nye bemandede missioner til månen, og astronauter får brug for rent vand og sanitet.

Transport af udstyr fra Jorden til Månen involverer at overvinde Jordens tyngdekraft. Jo større udstyr, desto større belastning af raketter og brændstof er nødvendig for at opnå en vellykket landing på Månen. Nye kommercielle rumvirksomheder opkræver omkring 1 million dollars for at bringe et kilo nyttelast til månen.

“Det er 1 million dollars pr. liter drikkevand! Rumentreprenører ser uden tvivl måneis som en mulighed for at forsyne astronauter med lokalt hentet vand,” siger prof. Barber.

Det er ikke alt. Vandmolekyler kan nedbrydes til brint- og oxygenatomer, og begge kan bruges som drivmidler til at affyre raketter. Men først skal forskerne vide, hvor meget is der er på Månen, i hvilke former, og om det effektivt kan udvindes og renses for at gøre det sikkert at drikke.

Derudover er nogle ekstremer på sydpolen badet i sollys i lange perioder, op til 200 jorddage med konstant belysning. “Solenergi er en anden ressource [to set up a lunar base and power equipment] potentiale, som polen har,” siger Noah Petro, en projektforsker ved NASA.

Månens sydpol sidder også på kanten af ​​et enormt nedslagskrater i solsystemet. Med en diameter på 2.500 km (1.600 miles) og når dybder på op til 8 km, er dette krater et af de ældste træk i solsystemet. “Ved at lande på pælen kan du begynde at forstå, hvad der sker med dette store krater,” siger Petro.

Lunar Reconnaissance Orbiter, kunstnerens koncept af Lunar Reconnaissance Orbiter.  (Foto af Encyclopaedia Britannica/UIG Via Getty Images)

Lunar Reconnaissance Orbiter, et NASA-rumfartøj, har kredset om Månen i 14 år

At navigere på månestangen med rovere, rumdragter og prøvetagningsinstrumenter i et markant anderledes lys- og termisk miljø end tidligere udforskede ækvatorialsteder, lover også at give værdifuld indsigt.

Men videnskabsmænd er forsigtige med at kalde dette et kapløb til Sydpolen. “Disse missioner har været planlagt i årtier og er blevet forsinket så mange gange. Suset er ikke afgørende for vores forståelse af Månen. Sidst der var et rigtigt rumkapløb, endte vi med at miste interessen for Månen efter tre år og vi har ikke mere Det er vendt tilbage til overfladen på 50 år,” siger Vishnu Reddy, professor i planetarisk videnskab ved University of Arizona.

De indiske og russiske missioner havde også nogle fælles mål, påpeger forskerne.

Begge havde til formål at lande rumfartøjer af samme størrelse i sydpolsområdet, længere syd for ækvator end nogen tidligere månemission.

Efter et mislykket landingsforsøg i 2019 vil Indien forsøge at fremvise sin evne til at lande præcist på månen nær polen. Det har også til formål at undersøge Månens exosfære – en ekstremt tynd atmosfære – og at analysere polar regolit, en ophobning af løse partikler og støv akkumuleret over milliarder af år, som hviler på toppen af ​​grundfjeldet.

Luna-25’s mål omfattede analyse af sammensætningen af ​​den polære regolit, samt en undersøgelse af plasma- og støvelementerne i månens poleksosfære.

Faktisk er den indiske orbiters landingssted “lidt langt fra den egentlige pol”. “Men dataene [it provides] det bliver fascinerende,” siger prof. Neal.

Rusland og Kina planlægger at bygge en månerumstation for at udvikle forskningsfaciliteter på månens overflade, i kredsløb eller begge dele. Russeren planlægger flere Luna-missioner. NASA sender instrumenter på kommercielle landingsfartøjer til at gå steder ud over månen. Japan forbereder sig på at sende en smart lander (SLIM-missionen) den 26. august, en lille mission for at demonstrere nøjagtige månelandingsteknikker af en lille opdagelsesrejsende.

Og selvfølgelig har NASAs Artemis-program til formål at returnere astronauter til månen i en række rumflyvninger, mere end et halvt århundrede efter den sidste Apollo-mission.

“Månen er som et kæmpe puslespil. Vi har nogle af brikkerne, kvartererne og kanterne baseret på månens meteoritprøver og data. Vi har et billede af, hvordan Månen ser ud, men det er ufuldstændigt,” siger Petro.

“Månen overrasker os stadig”

BBC News India er nu på YouTube. Klik Her at abonnere og se vores dokumentarer, forklaringer og tjenester.

Læs flere historier om Indien fra BBC:

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *