Hyvä on, hyvä on, ehkä liioittelen hieman yllä olevassa kuvassa - valtava määrä vettä, kaloja, veneitä ja uimareita, jotka pitävät hauskaa kuujoessa.

Yritin vain sanoa, että Nature Astronomy julkaisi 26. lokakuuta 2020 tutkimuksen, jossa vahvistetaan, että kuussa on havaittu vettä. Itse asiassa se ei ollut mitään vettä, vaan molekyylivettä - sen pienin yksikkö.

Tutkimuksessa vahvistetaan, että tietyissä Kuun kraattereissa on havaittu vettä 31. elokuuta 2018 SOFIA-teleskooppiin liitetyn FORCAST-nimisen infrapunakameran avulla.

Kamera havaitsi voimakkaan 6 µm:n emissiokaistan, jota verrattiin muihin tutkimuksiin ja kirjallisuusarvoihin, mikä vahvisti tietojen paikkansapitävyyden.

Yksinkertainen selitys infrapuna-analyysistä on se, että se kattaa laajan alueen sähkömagneettista spektriä 14000-10 cm-1, joka on pohjimmiltaan energian mittaaminen ja sen vuorovaikutus aineen kanssa.

Vuorovaikutus voi tapahtua absorboivat, säteilevät tai heijastavat jonkin verran energiaa. Tällä mittauksella voidaan tunnistaa tuntemattoman molekyylin lisäksi myös sen ominaisuudet.

FORCASTin havaitsema voimakas 6 µm:n emissiokaista on peräisin infrapunakaistan tietystä alueesta, keski-infrapuna-alueelta 4000-400 cm-1 .

Tätä osaa käytetään yleensä havainnointiin ja analysointiin. perusvärähtelyt liittyy molekyylirakenteeseen. Aineita voidaan analysoida missä tahansa muodossa - kiinteässä, nestemäisessä tai kaasumaisessa.

Koska molekyylien värähtelyjä käytetään laajalti molekyylien rakenteiden tutkimiseen, tiedetään, että yksittäinen molekyyli voi absorboida, emitoida tai heijastaa energiaa tietyllä taajuudella, joka vastaa tiettyjä rakenteellisia ominaisuuksia.

Tämä johtuu siitä, että molekyylit eivät ole staattisia kohteita, vaan niiden atomien väliset kemialliset sidokset ovat jatkuvassa liikkeessä, ne ovat dynaamisia ja vuorovaikutuksessa eri energiatasojen kanssa.

Esimerkiksi vesimolekyyli voi värähtää kolmella eri tavalla. Kaksi niistä on happi-vetysidoksen venyminen ja venyminen ja toinen on kulmamuutos.

Okei, otetaan nyt rauhallisesti: vesimolekyylissä on kaksi sidosta, eikö niin? Kyllä.

Nämä kaksi voivat liikkua symmetrisesti, jolloin ne nousevat ja laskevat samanaikaisesti, ja epäsymmetrisesti, jolloin toinen sidos on nousussa ja toinen laskussa.

Nämä kaksi värähtelytyyppiä ovat symmetrinen venytys ja epäsymmetrinen venytys. Kolmas värähtely ei ole ylös- tai alaspäin suuntautuvaa liikettä, vaan enemmänkin kulmaliike, kuten keinu, jota kutsutaan nimellä symmetrinen muodonmuutos.

symmetrinen venytys

Jos haluat nähdä gif-kuvia, jotta ymmärrät paremmin, millainen värähtely molekyylillä on, voit tarkistaa sen klikkaamalla sen nimeä tekstin yläpuolella. 

Palataanpa nyt artikkeliin.

Voimakas 6 µm:n emissiokaista havaittiin Kuun tietyllä alueella, Claviuksen kraatterissa ja sitä ympäröivässä maastossa, joka sijaitsee korkeilla leveysasteilla.

Varmistaakseen, että he todella katsovat H2O-infrapunakaistaa, tutkijat käyttivät aiempia tietoja vettä sisältävistä materiaaleista vahvistaakseen Kuun kaistan ominaisuudet; he tutkivat myös planeetan olemassa olevaa materiaalia nähdäkseen 6 µm:n H2O-kaistan ja verratakseen sitä havaittuun kaistaan. Näiden vertailujen perusteella he vahvistivat kaistan olevan peräisin molekulaarisesta vedestä.

Tämä kaista ei kuitenkaan ollut ainoa Kuun pinnalla havaittu kaista. Toinen 3 µm:n absorptiokaista havaittiin, ja se voi tarkoittaa lisää vettä.

Tämä toinen kaista oli lähellä Kuun päiväntasaajaa, eri paikassa kuin ensimmäinen kaista.

Näyttää siis siltä, että sijainti muuttuu paljon tutkijoiden keräämissä tiedoissa.

Toisin kuin 6 µm:n kaista, joka on vesimolekyylille hyvin tyypillinen kaista, tämä 3 µm:n kaista edustaa yhtä molekyyliä, joka voi muuttaa sen vedeksi, hydroksyyliä (O-H).

Se tarkoittaa, että vesi voi muodostua myös kemiallisista muuntumisreaktioista hydroksyylistä kuun pinnalla olevaan veteen.

Saatatte kysyä, "miten on mahdollista, että kuun pinnalla on vettä?". Tai jopa "Mistä vesi on peräisin?". No, artikkelissa heillä on teoria.

"On olemassa useita mekanismeja veden alkuperän kuun maaperässä, joka on merkityksellinen meidän tietomme", sanoo artikkelissa, ja myös: "Kuun eksosfäärissä oleva vesi voi kemosorboitua jyvien pinnoille.

Vettä voivat tuoda haihtuvia mikrometeoriitteja sisältävät mikrometeoriitit, ja osa tästä vedestä voi jäädä näiden iskujen tuloksena syntyneisiin laseihin tai kulkeutua eksosfääriin ja olla käytettävissä kemisorptiota varten." (HONNIBALL et al., 2020).

Toisin sanoen vesi voi olla peräisin mikrometeoriiteista, ja kun ne murskautuvat kuun pinnalle, molekyylit jäävät jonnekin, jota tutkijat kutsuvat lasiksi ja raepinnoiksi. 

Julkaistun artikkelin tulokset osoittavat johdonmukaisesti, että on olemassa mekanismi, joka tuottaa vettä kuun pinnalle iskun vaikutuksesta.

Mutta valitettavasti tämän prosessin eteneminen on hyvin vähäistä/pientä/pientä/pientä, emmekä ehkä koskaan näe uintikilpailua Kuussa. Valitettavasti meidän on tyydyttävä tavallisiin uima-altaisiimme, rantoihimme, jokiin ja valtameriin.

Jos haluat lukea koko artikkelin ja saada lisätietoja, tässä on se:

HONNIBALL, C. I. et al. SOFIA havaitsi molekulaarista vettä auringonpaisteisessa kuussa. Luonto Tähtitiede, s. 1-7, 26 out. 2020.

Nyt jos haluat tehdä hienon kuvan, kuten ne, jotka olet nähnyt täällä, voit kokeilla Mind the Graph! Mind the Graph on alusta, jonka avulla voit esitellä tutkimushankkeesi, digitaalisen sisällön visuaalisemmin ja houkuttelevammin, kokeile Mind the Graph! Klikkaa täällä alkaa käyttää sitä.

Ja jos olet kemisti kuten minä, voit käyttää apuna Kemian galleria työssäsi, ei enää kärsimystä molekyylien luomisesta, voit saada täällä kauniita molekyylejä ja rakenteita. Tarkista Mind the Graph.

Aiheeseen liittyvät artikkelit
logo-tilaus

Tilaa uutiskirjeemme

Eksklusiivista korkealaatuista sisältöä tehokkaasta visuaalisesta
tiedeviestintä.

- Eksklusiivinen opas
- Suunnitteluvinkkejä
- Tieteelliset uutiset ja suuntaukset
- Oppaat ja mallit