Это изменит поиск ресурсов на Луне: ученые научились искать лед так, как раньше этого не делали
В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, геологи из Университета Мэриленда, Национальной лаборатории имени Лоуренса Беркли и Гавайского университета описали метод, позволяющий обнаруживать скрытый лед под лунной поверхностью. Речь идет об анализе того, как сейсмические волны ведут себя в различных слоях грунта, когда проходят через них. Исследователи проверили эту идею на нескольких моделях и наблюдениях.
Сейсмические волны – это колебания, которые распространяются во время землетрясений или лунных землетрясений. Именно их изменения могут показать, где под поверхностью находятся более плотные или хрупкие участки, а где – залежи льда. По словам ученых, такой подход может помочь точнее определить зоны, где лед скрывается глубже, чем может "увидеть" орбитальная аппаратура.
Спутники на орбите способны исследовать Луну, но их наблюдения в основном ограничиваются самым верхним слоем грунта. Некоторые залежи могут находиться значительно глубже, и именно там сейсмические измерения дают более четкую картину.
Принцип, описанный исследователями, основан на разнице между сухим и замороженным грунтом. Лед делает окружающий его материал более жестким, поэтому сейсмические колебания распространяются в два-три раза быстрее, чем через сухой грунт. Участки, богатые льдом, также могут отражать часть энергии вместо того, чтобы пропускать ее дальше, создавая эффект, похожий на эхо.
Мы можем использовать сейсмические волны не только для того, чтобы увидеть, есть ли там лед, но и для того, чтобы примерно определить, сколько его там,– рассказал Николас Шмерр, доцент кафедры геологических, экологических и планетарных наук Университета Мэриленда.
Команда проверила метод тремя взаимодополняющими способами. Ведущий автор Гаррисон Лизабет начала с вулканической породы из Аризоны, которая в измельченном состоянии очень похожа на лунную пыль. Материал заморозили, а затем с помощью рентгеновских лучей наблюдали, как лед накапливается в микроскопических полостях между зернами.
Соавтор Мэтью Зиглер создал подробные температурные модели южного полярного региона Луны. Они помогли определить кратеры, которые могли оставаться достаточно холодными, чтобы сохранять лед миллиарды лет. Тем временем Николас Шмерр смоделировал небольшие лунные землетрясения, проходящие через залежи скрытого льда. Во всех трех тестах наличие льда давало четкие и измеримые изменения в сейсмических сигналах.
Крайне важно идентифицировать любые материалы на Луне, которыми астронавт сможет воспользоваться во время пребывания там,– сказал Николас Шмерр.
Лед на Луне может быть важен не только как ресурс для будущих миссий. Постоянно затененные кратеры способны улавливать и сохранять летучие вещества, в частности воду, практически без изменений в течение огромных промежутков времени.
Поскольку возраст некоторых лунных пород составляет около четырех миллиардов лет, лед, зажатый между ними, может хранить следы ранней истории Солнечной системы. Изучение таких залежей поможет исследователям понять, как вода попала на внутренние планеты.
Луна была свидетелем некоторых из важнейших этапов ранней Солнечной системы, в том числе того, как туда попала вода,– отметил исследователь.
Первые возможности проверить прогнозируемые сейсмические паттерны могут появиться уже в ближайшие годы. Ожидается, что китайская миссия "Чанъэ-7" приземлится возле кратера Шеклтон в конце 2026 года с сейсмометром на борту. Рядом расположено несколько вероятных залежей льда.
Астронавты NASA в рамках программы Artemis могут сделать это в 2028 году, развернув Станцию мониторинга лунной среды (LEMS) – инструмент для сейсмической разведки. Данные с этих приборов должны показать, действительно ли естественные лунные вибрации обнаруживают скрытый лед так, как ожидают исследователи.
Мумер добавил, что эти результаты закладывают основу для наблюдений, которые ученые смогут провести в ближайшие несколько лет. Пока никто физически не измерял лед на Луне, но теперь есть прогноз относительно того, на что следует обращать внимание.
- Последние
- Популярные
Новости по дням
7 августа 2026