Gerai, gerai, gerai, gal šiek tiek persistengiau paveikslėlyje viršuje - didžiulis vandens kiekis, žuvys, valtys ir plaukikai gerai leidžia laiką Mėnulio upėje.

Tačiau aš tik norėjau pasakyti, kad 2020 m. spalio 26 d. "Nature Astronomy" paskelbė tyrimą, kuriame patvirtinama, kad Mėnulyje aptikta vandens. Tiesą sakant, tai buvo ne bet koks vanduo, o molekulinis vanduo - mažiausias jo vienetas.

Tyrime patvirtinama, kad 2018 m. rugpjūčio 31 d. infraraudonųjų spindulių kamera FORCAST, prijungta prie teleskopo SOFIA, tam tikruose Mėnulio krateriuose aptiko vandens.

Kamera aptiko stiprią 6 μm spinduliuotės juostą, kuri buvo palyginta su kitais tyrimais ir literatūrinėmis vertėmis, taip patvirtinant duomenų pagrįstumą.

Infraraudonųjų spindulių analizė paprastai paaiškinama tuo, kad ji apima platų elektromagnetinio spektro diapazoną nuo 14 000 iki 10 cm-1, kuris iš esmės yra energijos ir jos sąveikos su materija matavimas.

Tokia sąveika gali būti sugeriančios, skleidžiančios arba atspindinčios tam tikras energijos lygis. Šiuo matavimu galima nustatyti ne tik nežinomą molekulę, bet ir jos savybes.

FORCAST aptikta stipri 6 μm spinduliuotės juosta yra tam tikroje infraraudonųjų spindulių dažnių juostos srityje, vidutinėje infraraudonųjų spindulių srityje nuo 4000 iki 400 cm-1.

Ši dalis paprastai naudojama stebėti ir analizuoti pagrindiniai virpesiai susijęs su molekuline struktūra. Galima analizuoti bet kokio pavidalo medžiagas - kietas, skystas ar dujines.

Kadangi tokių molekulių virpesiai plačiai naudojami molekulinėms struktūroms tirti, žinoma, kad labai atskira molekulė gali sugerti, išspinduliuoti arba atspindėti tam tikro dažnio energiją, atitinkančią tam tikras struktūrines charakteristikas.

Taip atsitinka todėl, kad molekulės nėra statiški objektai, jų cheminiai ryšiai tarp atomų nuolat juda, jos yra dinamiškos ir sąveikauja su skirtingais energijos lygiais.

Pavyzdžiui, vandens molekulė gali vibruoti trimis skirtingais būdais. Du iš jų yra deguonies ir vandenilio ryšio pailgėjimas ir ištempimas, o kitas - kampinė deformacija.

Gerai, dabar palengvinkime: vandens molekulė turi dvi jungtis, tiesa? Taip.

Šios dvi obligacijos gali judėti simetriškai, kai vienu metu kyla ir krinta, ir asimetriškai, kai viena obligacija kyla, o kita krenta.

Šie du vibracijos tipai yra simetrinis tempimas ir asimetrinis ruožas. Trečioji vibracija nėra judesys aukštyn ar žemyn, tai labiau kampinis judesys, kaip sūpynės, vadinamas simetrinė deformacija.

simetrinis tempimas

Jei norite pamatyti gif paveikslėlius, kad geriau suprastumėte, kokią vibraciją turi molekulė, galite tai patikrinti spustelėję jos pavadinimus virš teksto. 

Dabar grįžkime prie straipsnio.

Stipri 6 µm spinduliuotės juosta buvo stebima tam tikroje Mėnulio vietoje, Klavijaus krateryje ir aplinkinėje vietovėje, esančioje didelėse platumose.

Norėdami įsitikinti, kad tikrai stebi H2O infraraudonųjų spindulių juostą, mokslininkai pasinaudojo ankstesniais vandens turinčių medžiagų duomenimis, kad patvirtintų Mėnulio juostos savybes; jie taip pat ištyrė esamą planetos medžiagą, kad pamatytų 6 µm H2O juostą ir palygintų ją su aptikta juosta. Remdamiesi šiais palyginimais jie patvirtino, kad juosta yra iš molekulinio vandens.

Tačiau ši juosta nebuvo vienintelė Mėnulio paviršiuje aptikta juosta. Buvo aptikta dar viena 3 μm absorbcijos juosta, kuri gali reikšti, kad joje yra daugiau vandens.

Ši antroji juosta buvo netoli Mėnulio ekvatoriaus srities, kitoje vietoje nei pirmoji juosta.

Taigi atrodo, kad mokslininkų surinktuose duomenyse vieta labai kinta.

Skirtingai nuo 6 μm juostos, kuri yra labai būdinga vandens molekulei, ši 3 μm juosta atspindi vieną molekulę, kuri gali ją paversti vandeniu, t. y. hidroksilą (O-H).

Tai reiškia, kad vanduo taip pat gali susidaryti dėl cheminės konversijos reakcijų iš hidroksilo į vandenį Mėnulio paviršiuje.

Galite paklausti: "Kaip įmanoma, kad Mėnulio paviršiuje yra vandens?" Arba net "iš kur atsirado vanduo?" Na, straipsnyje jie turi teoriją.

"Yra keletas vandens Mėnulio dirvožemyje kilmės mechanizmų, kurie yra svarbūs mūsų duomenims", - sakoma straipsnyje, taip pat: "Mėnulio egzosferoje esantis vanduo gali chemizuotis ant grūdų paviršiaus.

Vanduo gali patekti su lakiųjų medžiagų turtingais mikrometeoritais, o dalis šio vandens gali likti šių smūgių metu susidariusiuose stikluose arba patekti į egzosferą ir būti chemosorbcijos objektu" (HONNIBALL ir kt., 2020).

Kitaip tariant, vanduo gali patekti iš mikrometeoritų, o kai jie sudūžta Mėnulio paviršiuje, molekulės susigeria į tai, ką mokslininkai pavadino stiklais ir grūdelių paviršiais. 

Taigi paskelbto straipsnio rezultatai leidžia daryti nuoseklią išvadą, kad egzistuoja mechanizmas, pagal kurį Mėnulio paviršiuje dėl smūgių susidaro vanduo.

Tačiau, deja, šio proceso pažanga yra labai maža, mažytė ir nedidelė, todėl galbūt niekada nepamatysime plaukimo varžybų Mėnulyje. Atsiprašome žmonių, turime tenkintis įprastais baseinais, paplūdimiais, upėmis ir vandenynais.

Jei norite perskaityti visą straipsnį ir gauti daugiau informacijos apie jį, štai jis:

HONNIBALL, C. I. et al. SOFIA Saulės apšviestame Mėnulyje aptiktas molekulinis vanduo. Gamta Astronomija, p. 1-7, 26 iš. 2020.

Dabar, jei norite padaryti tokį šaunų paveikslėlį, kokį matėte čia, galite pabandyti Mind the Graph! Mind the Graph - tai platforma, kuri leidžia vaizdingiau ir patraukliau pristatyti savo mokslinių tyrimų projektą, skaitmeninį turinį, pabandykite Mind the Graph! Spustelėkite čia pradėti jį naudoti.

Jei esate chemikas, kaip ir aš, galite naudoti Chemijos galerija savo darbe, nebereikės kankintis kuriant molekules, čia galėsite turėti gražių molekulių ir struktūrų. Patikrinkite Mind the Graph.

Susiję straipsniai
logotipas-užsisakyti

Prenumeruokite mūsų naujienlaiškį

Išskirtinis aukštos kokybės turinys apie veiksmingą vaizdinį
bendravimas mokslo srityje.

- Išskirtinis vadovas
- Dizaino patarimai
- Mokslo naujienos ir tendencijos
- Mokomosios medžiagos ir šablonai