Voda na Luni - infrardeča razlaga

V redu, v redu, morda sem na zgornji sliki malo pretiraval - ogromno vode, rib, čolnov in plavalcev, ki se zabavajo v mesečini.

Vse, kar sem hotel povedati, je, da je 26. oktobra 2020 revija Nature Astronomy objavila študijo, ki potrjuje, da so na Luni odkrili vodo. Pravzaprav ni šlo za nobeno vodo, ampak za molekularno vodo - njeno najmanjšo enoto.

Študija potrjuje, da so 31. avgusta 2018 z infrardečo kamero FORCAST, priključeno na teleskop SOFIA, odkrili vodo v nekaterih kraterjih na Luni.

Kamera je zaznala močan emisijski pas 6 μm, ki je bil primerjan z drugimi študijami in literaturnimi vrednostmi, kar potrjuje veljavnost podatkov.

Preprosta razlaga o infrardeči analizi je, da zajema širok razpon elektromagnetnega spektra, od 14 000 do 10 cm-1, kar je v bistvu merjenje energije in njene interakcije s snovjo.

Ta interakcija je lahko absorbira, oddaja ali odbija nekaj energije. S to meritvijo lahko poleg neznane molekule določimo tudi njene značilnosti.

Močan emisijski pas 6 μm, ki ga je zaznal FORCAST, je iz posebnega območja infrardeče pasovne širine, srednje infrardeče, od 4000 do 400 cm-1.

Ta del se običajno uporablja za opazovanje in analizo temeljne vibracije povezane z molekulsko strukturo. Analizirati je mogoče snovi v vseh oblikah - trdni, tekoči ali plinasti.

Ker se vibracije takšnih molekul pogosto uporabljajo za preučevanje molekulskih struktur, je znano, da lahko posamezna molekula absorbira, oddaja ali odbija energijo z določeno frekvenco, ki ustreza določenim strukturnim značilnostim.

To se zgodi, ker molekule niso statični objekti, njihove kemijske vezi med atomi so v nenehnem gibanju, so dinamične in medsebojno delujejo z različnimi ravnmi energije.

Molekula vode lahko na primer vibrira na tri različne načine. Dva od teh sta podaljševanje in raztezanje vezi kisik-vodik, drugi pa kotna deformacija.

Dobro, zdaj se pomirimo: molekula vode ima dve vezi, kajne? Da.

Ti dve se lahko gibljeta simetrično, s hkratnimi vzponi in padci, in asimetrično, pri čemer se ena obveznica dviguje, druga pa spušča.

Ti dve vrsti vibracij sta simetrično raztezanje in . asimetrični razteg. Tretja vibracija ni gibanje navzgor ali navzdol, ampak je bolj kot kotno gibanje, kot gugalnica, ki se imenuje simetrična deformacija.

Če si želite ogledati slike v obliki gifa, da boste bolje razumeli, kakšne vibracije ima molekula, si jih lahko ogledate s klikom na njena imena zgoraj v besedilu.

Zdaj pa se vrnimo k članku.

Močan emisijski pas 6 µm je bil opažen na določenem območju Lune, v kraterju Clavius in okoliškem terenu, ki se nahaja na visokih geografskih širinah.

Da bi se prepričali, da res opazujejo infrardeči pas H2O, so znanstveniki uporabili prejšnje podatke o materialih, ki vsebujejo vodo, da bi potrdili lastnosti luninega pasu; pregledali so tudi obstoječi material planeta, da bi videli 6 µm pas H2O in ga primerjali z zaznanim pasom. Na podlagi teh primerjav so potrdili, da je pas posledica molekularne vode.

Vendar ta pas ni bil edini, ki so ga zaznali na površini Lune. Zaznali so še en 3µm absorpcijski pas, ki lahko pomeni več vode.

Ta drugi pas je bil prisoten v bližini Luninega ekvatorja, na drugem mestu kot prvi pas.

Tako se zdi, da se lokacija v podatkih, ki so jih zbrali znanstveniki, zelo spreminja.

Za razliko od pasu 6 μm, ki je zelo značilen za molekule vode, ta pas 3 μm predstavlja molekulo, ki bi jo lahko spremenila v vodo, to je hidroksil (O-H).

To pomeni, da lahko voda nastane tudi s kemičnimi reakcijami pretvorbe iz hidroksila v vodo na površini Lune.

Morda se sprašujete, "kako je mogoče, da je na površini Lune voda?" Ali celo: "Od kod je prišla voda?" No, v članku je predstavljena teorija.

"Obstaja več mehanizmov za izvor vode v lunarni zemlji, ki so pomembni za naše podatke," pravi članek, in tudi: "Voda iz lunine eksosfere se lahko kemizira na površini zrn.

Vodo lahko vnesejo mikrometeoriti, bogati s hlapnimi snovmi, del te vode pa se lahko zadrži v steklih, ki nastanejo pri teh trkih, ali pa se vnese v eksosfero in je na voljo za kemisorpcijo" (HONNIBALL et al., 2020).

Z drugimi besedami, voda lahko prihaja iz mikrometeoritov, in ko se ti zdrobijo na površini Lune, se molekule zadržijo v nekaj, kar so znanstveniki poimenovali stekla in površine zrn.

Rezultati objavljenega članka tako dosledno kažejo, da obstaja mehanizem, ki z udarci ustvarja vodo na površini Lune.

Toda žal je napredek tega procesa zelo majhen in morda nikoli ne bomo videli plavalnega tekmovanja na Luni. Oprostite, ljudje, zadovoljiti se moramo z našimi običajnimi bazeni, plažami, rekami in oceani.

Če želite prebrati celoten članek in pridobiti več informacij o njem, ga najdete tukaj:

HONNIBALL, C. I. et al. Molekularna voda, ki jo je SOFIA odkrila na s soncem obsijani Luni. Narava Astronomija, str. 1-7, 26 out. 2020.

Če želite narediti kul sliko, kot so tiste, ki ste jih videli tukaj, lahko poskusite Mind the Graph! Mind the Graph je platforma, ki vam omogoča, da predstavite svoj raziskovalni projekt, digitalno vsebino na bolj vizualen in privlačen način, poskusite Mind the Graph! Kliknite tukaj da ga začnete uporabljati.

Če ste kemik kot jaz, lahko uporabite Galerija kemije pri svojem delu, nič več trpljenja zaradi ustvarjanja molekul, tu imate lahko čudovite molekule in strukture. Oglejte si spletno stran . Mind the Graph.

Voda na Luni (premalo za bazen) - infrardeča razlaga

O podjetju Fabricio Pamplona

Voda na Luni (premalo za bazen) - infrardeča razlaga

Naročite se na naše novice

O podjetju Fabricio Pamplona