Olgu, olgu, võib-olla ma pisut liialdan ülaltoodud pildil - tohutu hulk vett, kalu, paate ja ujujaid, kes lõbutsevad kuude jões.

Aga ma tahtsin vaid öelda, et 26. oktoobril 2020 avaldas Nature Astronomy uurimuse, mis kinnitab, et nad on avastanud Kuu vett. Tegelikult ei olnud see mitte mingi vesi, vaid molekulaarne vesi - selle kõige väiksem ühik.

Uuring kinnitab, et 31. augustil 2018. aastal avastati vesi teatavates Kuu kraatrites teleskoobiga SOFIA ühendatud infrapunakaamera FORCAST abil.

Kaamera tuvastas tugeva 6µm emissiooniriba, mida võrreldi teiste uuringute ja kirjanduse väärtustega, mis kinnitab andmete paikapidavust.

Infrapunaanalüüsi lihtne selgitus on see, et see hõlmab elektromagnetilise spektri laia ulatust, alates 14000 kuni 10 cm-1, mis on põhimõtteliselt energia mõõtmine ja selle vastastikmõju ainega.

See suhtlus võib olla neelavad, kiirgavad või peegeldavad mingi energiatase. Selle mõõtmisega saab tuvastada mitte ainult tundmatu molekuli, vaid ka selle omadused.

FORCASTi poolt tuvastatud tugev 6 µm kiirgusala pärineb infrapunase ribalaiuse spetsiifilisest piirkonnast, keskmisest infrapunast, vahemikus 4000-400 cm-1.

Seda osa kasutatakse tavaliselt selleks, et jälgida ja analüüsida põhivärinad seotud molekulaarstruktuuriga. Võimalik on analüüsida aineid mis tahes kujul - tahke, vedel või gaasiline.

Kuna selliste molekulide võnkumisi kasutatakse laialdaselt molekulaarstruktuuride uurimiseks, on teada, et üksikud molekulid võivad neelata, kiirata või peegeldada energiat teatud sagedusel, mis vastab konkreetsetele struktuurilistele omadustele.

See juhtub seetõttu, et molekulid ei ole staatilised objektid, nende keemilised sidemed aatomite vahel on pidevas liikumises, nad on dünaamilised ja suhtlevad erinevate energiatasemetega.

Näiteks vee molekul võib vibreerida kolmel erineval viisil. Kaks neist on hapniku ja vesiniku vahelise sideme pikenemine ja venitamine ning teine on nurkdeformatsioon.

Okei, võtame nüüd rahulikult: veemolekul on kaks sidet, eks ole? Jah.

Need kaks võivad liikuda nii sümmeetriliselt, kus tõusud ja langused toimuvad samaaegselt, kui ka asümmeetriliselt, kus üks side on ülespoole ja teine alla.

Need kaks vibratsioonitüüpi on sümmeetriline venitus ja asümmeetriline venitus. Kolmas vibratsioon ei ole üles- või allapoole liikumine, see on pigem nurkliikumine, nagu kiik, mida nimetatakse sümmeetriline deformatsioon.

sümmeetriline venitus

Kui soovite näha gif'e, et paremini mõista, milline on molekuli vibratsioon, saate seda vaadata, kui klõpsate tekstis ülalpool olevatele nimedele. 

Nüüd tagasi artikli juurde.

Tugevat 6 µm kiirgusriba täheldati Kuu konkreetses piirkonnas, Claviuse kraatris ja seda ümbritseval maastikul, mis asub kõrgel laiuskraadil.

Et veenduda, et nad tõesti vaatavad H2O infrapunariba, kasutasid teadlased varasemaid andmeid vett sisaldavate materjalide kohta, et kinnitada Kuu ribade omadusi; nad uurisid ka planeedi olemasolevat materjali, et näha 6 µm H2O riba ja võrrelda seda avastatud ribaga. Nende võrdluste põhjal kinnitasid nad, et riba pärineb molekulaarsest veest.

Kuid see riba ei olnud ainus, mis Kuu pinnal avastati. Avastati veel üks 3µm neeldumisriba, mis võib tähendada veel vett.

See teine riba asus Kuu ekvaatori lähedal, erinevas kohas esimesest ribast.

Seega tundub, et teadlaste kogutud andmetes muutub asukoht palju.

Erinevalt 6 µm ribast, mis on veemolekulile väga iseloomulik, esindab see 3 µm riba ühte molekuli, mis võib seda veeks muuta, nimelt hüdroksüül (O-H).

See tähendab, et vesi võib tekkida ka keemiliste muundumisreaktsioonide käigus hüdroksüülist veeks Kuu pinnal.

Te võite küsida, "kuidas on võimalik, et Kuu pinnal on vesi?". Või isegi "kust vesi tuli?" Noh, artiklis on neil teooria.

"On mitmeid mehhanisme vee tekkimiseks Kuu pinnases, mis on meie andmetega seotud," öeldakse artiklis, ja ka: "Kuu eksosfääris olev vesi võib olla terade pinnale kemosorbeerunud.

Vett võivad sisse tuua lenduvate mikrometeoriitide poolt ja osa sellest veest võib jääda nende kokkupõrgete tulemusel tekkinud klaasidesse või sattuda eksosfääri, mis on kättesaadav keemiakorptsiooniks." (HONNIBALL et al., 2020).

Teisisõnu, vesi võib pärineda mikrometeoriitidest ja kui need purunevad Kuu pinnal, jäävad molekulid kinni millessegi, mida teadlased nimetasid klaasideks ja terapindadeks. 

Seega järeldub avaldatud artikli tulemustest järjekindlalt, et on olemas mehhanism, mis tekitab Kuu pinnal vett kokkupõrke tagajärjel.

Kuid kahjuks on selle protsessi areng väga väike/pisike/väike ja võib-olla me ei näe kunagi ujumisvõistlust Kuu peal. Vabandust, inimesed, me peame leppima oma tavaliste basseinide, randade, jõgede ja ookeanidega.

Kui soovite lugeda kogu artiklit ja saada rohkem teavet, siin on see:

HONNIBALL, C. I. et al. SOFIA poolt päikesepaistelisel Kuul tuvastatud molekulaarset vett. Loodus Astronoomia, lk 1-7, 26 välja. 2020.

Kui nüüd tahad teha sellist lahedat pilti nagu need, mida sa siin oled näinud, võid proovida Mind the Graph! Mind the Graph on platvorm, mis võimaldab teil esitada oma uurimisprojekti, digitaalset sisu visuaalsemalt ja atraktiivsemalt, proovige Mind the Graph! Klõpsake siin et seda kasutama hakata.

Ja kui te olete keemik nagu mina, siis võite kasutada Keemia galerii oma töös, molekulide loomisel ei pea enam kannatama, siin saab olla ilusaid molekule ja struktuure. Vaadake Mind the Graph.

Seotud artiklid
logo-subscribe

Tellige meie uudiskiri

Eksklusiivne kvaliteetne sisu tõhusa visuaalse
teabevahetus teaduses.

- Eksklusiivne juhend
- Disaini näpunäited
- Teaduslikud uudised ja suundumused
- Juhendid ja mallid