Пока NASA продолжает реализацию программы «Артемида» по возвращению астронавтов на Луну, учёные всё активнее изучают непреднамеренные последствия человеческой экспансии. Миссия «Артемида-4», например, высадит экипаж вблизи южного полюса, а в перспективе агентство планирует строительство долговременной обитаемой базы, что потребует десятков новых посадок. И свежее исследование бьёт тревогу: выхлопные газы посадочных модулей способны выбросить достаточно метана, чтобы загрязнить лунную поверхность и, возможно, уничтожить молекулы, которые помогли бы объяснить, как на Земле зародилась жизнь.
«Мы пытаемся защитить науку и наши инвестиции в космос, — пояснил старший автор исследования Сильвио Синибальди, офицер планетарной защиты Европейского космического агентства. — Наша деятельность на самом деле может помешать научным исследованиям».
Долгое время экспертов беспокоило лишь то, как ракетные запуски загрязняют атмосферу Земли. Обратную сторону — что мы можем испортить сами небесные тела — всерьёз не рассматривали, ведь на лунную поверхность не ступала нога человека уже более 50 лет. Именно это делает новую работу особенно важной: она указывает на потенциальную угрозу, которая способна поставить под удар фундаментальную науку.
Колыбель жизни в вечной тени
Почему же мы думаем, что ключи к разгадке жизни стоит искать именно на Луне? Ответ скрыт во льдах. В тёмных кратерах у полюсов, куда никогда не заглядывает Солнце, миллиарды лет хранится древний лёд. Считается, что он содержит вещество астероидов и комет, бомбардировавших Луну на заре Солнечной системы. Запертые в этих ледяных капсулах времени до наших дней, фрагменты древних столкновений могут включать «пребиотические органические молекулы» — тот самый строительный материал, который, вероятно, предшествовал появлению жизни на Земле.
На нашей собственной планете молекулярная история возникновения жизни практически стёрта миллиардами лет геологических и климатических изменений. Луна же оставалась почти нетронутой, и полярные ледяные колодцы — это уникальный, законсервированный архив добиологических молекул. «Мы знаем, что в Солнечной системе есть органика — например, в астероидах, — отметил Синибальди. — Но как она начала выполнять специфические функции, как в биологической материи, — этот пробел нам и нужно заполнить».
Проблема в том, что экосистема этого льда чрезвычайно хрупка. Оставленный в покое вечной тьмы, лёд никуда бы не делся ещё миллионы лет. Но «Артемида» нацелена именно на южный полюс, и компьютерное моделирование, проведённое авторами исследования, показывает, что метановый выхлоп посадочных модулей может очень быстро и навсегда загрязнить древний лёд, разрушив запечатанные в нём химические улики.
Метановая атака за двое лунных суток
В компьютерных симуляциях исследователи проследили, как метан — основной органический компонент, выбрасываемый планируемыми лунными посадочными аппаратами, — распространится по поверхности после посадки на южном полюсе. Хотя модель учитывала влияние солнечного ветра и радиации, отсутствие атмосферы привело к пугающему результату: метан распространился невероятно быстро, достигнув северного полюса менее чем за двое лунных суток.
В течение одной лунной недели (это примерно семь земных месяцев) более половины выброшенного метана осело в холодных полярных областях. При этом колоссальные 42% вещества оказались в ловушке на южном полюсе и ещё 12% — на северном. Метан способен накапливаться в тех же самых холодных карманах, где миллиарды лет собирались лёд и пребиотические молекулы, буквально заливая эти бесценные научные свидетельства органическим мусором.
«Траектории этих молекул по сути баллистические, — пояснила ведущий автор работы Франсишка Пайва, физик из Высшего технического института в Португалии. — Они просто перепрыгивают из одной точки в другую».
Хорошая новость заключается в том, что существует возможность смягчить удар. Исследование предполагает, что, выбирая более холодные места для посадки, учёные могут замедлить скорость и дальность распространения метана. Однако необходимы дополнительные симуляции, чтобы лучше понять, как именно выхлопные соединения мигрируют по Луне, какие ещё материалы могут загрязнить среду и насколько велик риск для будущих научных изысканий. Главное, на чём настаивает научная группа: по мере того как мы движемся к освоению Луны, критически важно найти баланс между мечтой о заселении спутника и сохранением его бесценной истории.
«У нас есть законы, регулирующие загрязнение таких земных сред, как Антарктида и национальные парки, — добавила Пайва. — Я считаю, что Луна — это среда не менее ценная, чем они».
Работа была описана в исследовании, опубликованном в прошлом году в журнале Американского геофизического союза (American Geophysical Union).
Источники:
Заявление Европейского космического агентства и комментарии старшего автора исследования Сильвио Синибальди.
Публикация в журнале American Geophysical Union (AGU) группы под руководством Франсишки Пайвы, Высший технический институт, Португалия.
Данные NASA по программе «Артемида» и картографированию распределения поверхностного льда на полюсах Луны.
В нашем Telegram‑канале, вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
Поделитесь:
Оставьте Комментарий