Ok, ok, kanskje jeg overdriver litt på bildet over - en enorm mengde vann, fisk, båter og svømmere som koser seg i en måneelv.

Men alt jeg prøvde å si er at den 26. oktober 2020, Natur Astronomy har publisert en studie som bekrefter at de har oppdaget vann på månen. Det var faktisk ikke hvilket som helst vann, men molekylært vann - den minste enheten av det.

Vann i månen (ikke nok til et svømmebasseng) - den infrarøde forklaringen.

Studien bekrefter å ha oppdaget vann i visse kratere på månen ved hjelp av et infrarødt kamera ved navn FORCAST som ble koblet til teleskopet SOFIA 31. august 2018.

Kameraet detekterte et sterkt 6 µm-emisjonsbånd, som ble sammenlignet med andre studier og med litteraturverdier, noe som bekrefter gyldigheten av dataene.

En enkel forklaring på den infrarøde analysen er at den omfatter et bredt spekter av det elektromagnetiske spekteret, fra 14000 til 10 cm-1, som i bunn og grunn er en måling av energi og hvordan den interagerer med materie.

Denne interaksjonen kan skje ved absorberende, emitterende eller reflekterende et visst energinivå. Denne målingen kan ikke bare identifisere en ukjent molekyl men også egenskapene til den.

Vann i månen (ikke nok til et svømmebasseng) - den infrarøde forklaringen.

Det sterke 6 µm-emisjonsbåndet som ble oppdaget av FORCAST, kommer fra et bestemt område av den infrarøde båndbredden, det midtre infrarøde, fra 4000 til 400 cm-1.

Denne delen brukes vanligvis til å observere og analysere fundamentale vibrasjoner forbundet med molekylære struktur. Det er mulig å analysere stoffer i alle former - faste, flytende eller gassformige.

Siden slike molekylvibrasjoner er mye brukt til å studere molekylære strukturer, vet man at et enkelt molekyl kan absorbere, sende ut eller reflektere energi i en bestemt frekvens som samsvarer med spesifikke strukturelle egenskaper.

Dette skjer fordi molekyler ikke er statiske objekter. kjemisk Bindinger mellom atomer er i konstant bevegelse, de er dynamiske og samhandler med ulike energinivåer.

Vannmolekylet kan for eksempel vibrere på tre forskjellige måter. To av dem er forlengelse og strekking av oksygen-hydrogenbindingen, og den siste er vinkeldeformasjon.

Ok, la oss ta det rolig nå: Vannmolekylet har to bindinger, ikke sant? Ja, det har det.

Disse to kan bevege seg på en symmetrisk måte, med opp- og nedturer samtidig, og på en asymmetrisk måte, der den ene obligasjonen går opp mens den andre går ned.

Disse to typer av vibrasjoner er symmetrisk strekk og asymmetrisk stretch. Den tredje vibrasjonen er ikke en opp- eller nedadgående bevegelse, men mer en vinkelbevegelse, som en svingning, kalt symmetrisk deformasjon.

symmetrisk strekk

Hvis du vil se gifs for å få en bedre forståelse av hva slags vibrasjon molekylet har, kan du sjekke det ved å klikke på navnene ovenfor i teksten. 

La oss nå gå tilbake til artikkelen.

Vann i månen (ikke nok til et svømmebasseng) - den infrarøde forklaringen.

Det sterke 6 µm-emisjonsbåndet ble observert i et bestemt område på månen, i Clavius-krateret og det omkringliggende terrenget på høye breddegrader.

For å forsikre seg om at de virkelig så på et infrarødt H2O-bånd, brukte forskerne tidligere data fra vannholdige materialer for å bekrefte egenskapene til månebåndet. De undersøkte også planetens eksisterende materiale for å se 6 µm H2O-båndet og sammenligne det med båndet som ble oppdaget. Basert på disse sammenligningene bekreftet de at båndet kom fra molekylært vann.

Dette båndet var imidlertid ikke det eneste som ble oppdaget på månens overflate. Et annet absorpsjonsbånd på 3 µm ble oppdaget, og det kan bety mer vann.

Dette andre båndet var til stede nær månens ekvatorregion, på et annet sted enn det første båndet.

Det ser altså ut til at plasseringen endrer seg mye i dataene som forskerne har samlet inn.

Til forskjell fra 6 µm, som er et svært karakteristisk bånd for vannmolekylet, representerer dette 3 µm-båndet et molekyl som kan omdannes til vann, nemlig hydroksyl (O-H).

Det betyr at vannet også kan dannes ved kjemiske omdannelsesreaksjoner fra hydroksyl til vann på måneoverflaten.

Vann i månen (ikke nok til et svømmebasseng) - den infrarøde forklaringen.

Du spør kanskje: "Hvordan er det mulig å ha vann på månens overflate?". Eller til og med "hvor kom vannet fra?". Vel, i artikkelen har de en teori.

"Det finnes flere mekanismer for opprinnelsen til vann i månejord som er relevante for dataene våre", heter det i artikkelen: "Vann som finnes i månens eksosfære, kan kjemisorberes på kornoverflater.

Vann kan bli tilført av mikrometeoritter som inneholder mye flyktige stoffer, og en del av dette vannet kan bli holdt tilbake i glassene fra disse nedslagene eller tilført eksosfæren og være tilgjengelig for kjemisorpsjon" (HONNIBALL et al., 2020).

Vannet kan med andre ord komme fra mikrometeoritter, og når de knuses på måneoverflaten, blir molekylene holdt tilbake i noe forskerne kaller glass og kornoverflater. 

Dermed konkluderer resultatene i den publiserte artikkelen på en konsistent måte med at det finnes en eksisterende mekanisme som produserer vann på måneoverflaten ved sammenstøt.

Men dessverre er progresjonen i denne prosessen svært liten, og kanskje kommer vi aldri til å se en svømmekonkurranse på månen. Beklager, folkens, vi må nøye oss med våre vanlige bassenger, strender, elver og hav.

Hvis du vil lese hele artikkelen og få mer informasjon, finner du den her:

HONNIBALL, C. I. et al. Molekylært vann oppdaget på den solbelyste månen av SOFIA. Astronomi i naturen, s. 1-7, 26 ut. 2020.

Hvis du ønsker å lage et kult bilde som de du har sett her, kan du prøve å Mind the Graph! Mind the Graph er en plattform som lar deg presentere dine forskning prosjekt, digitalt innhold i en mer visuell og attraktiv måte, prøv å Mind the Graph! Klikk på her å begynne å bruke den.

Og hvis du er en kjemiker som meg, kan du bruke Galleri for kjemi I arbeidet ditt trenger du ikke lenger lide for å lage molekyler, her kan du få vakre molekyler og strukturer. Sjekk Mind the Graph.

logo-abonnement

Abonner på nyhetsbrevet vårt

Eksklusivt innhold av høy kvalitet om effektiv visuell
kommunikasjon innen vitenskap.

- Eksklusiv guide
- Tips om design
- Vitenskapelige nyheter og trender
- Veiledninger og maler