Les données de télédétection ont révélé que l'eau (OH/H2O) sur la Lune dépend de la latitude et probablement d'une variation de l'heure de la journée. Cela suggère qu'un vent solaire a produit de l'eau avec un taux de perte de dégazage élevé sur la surface. surface lunaire.
Cependant, il reste encore à déterminer si l'énergie solaire dérivée du vent eau dans les grains du sol lunaire peut être conservé sous la surface. L'abondance, la répartition et l'origine des eaux de surface lunaire ont récemment suscité beaucoup d'intérêt en raison de leur importance cruciale pour l'exploration spatiale à venir.
Les bordures de grains du sol lunaire Chang'e-5 ont des concentrations élevées d'hydrogène et de faibles rapports deutérium/hydrogène (D/H), ce qui est cohérent avec l'eau lunaire provenant du vent solaire, selon une équipe de recherche conjointe du Centre national des sciences spatiales (NSSC) et de l'Institut de géologie et de géophysique (IGG), tous deux affiliés à l'Académie chinoise des sciences (CAS).
Les chercheurs ont simulé la rétention d'hydrogène dans les sols lunaires à différentes températures. Ils ont découvert que les parties de latitude moyenne et haute de la surface lunaire pouvaient efficacement maintenir l'eau provenant du vent solaire.
Le professeur LIN Yangting de l'IGG, l'auteur correspondant de l'étude, a déclaré : "Les sols lunaires polaires pourraient contenir plus d'eau que les échantillons de Chang'e-5."
La mission Chang'e-5 a renvoyé des échantillons de sol provenant d'un endroit situé à une latitude moyenne (43.06°N), contrairement aux six missions Apollo et aux trois missions Luna, qui ont toutes atterri à basse latitude (8.97°S — 26.13°N). . Les échantillons Chang'e-5 ont également été prélevés dans le socle basaltique le plus sec et dans les basaltes lunaires les plus jeunes connus (2.0 Ga). Aborder la distribution spatio-temporelle et la rétention de l’eau dérivée du SO dans le régolithe lunaire, les échantillons Chang'e-5 sont essentiels.
Les chercheurs ont effectué des calculs du rapport deutérium/hydrogène et des mesures de profilage de profondeur NanoSIMS sur 17 grains de sol lunaire récupérés par la mission Chang'e-5.
La majorité des bords des grains (100 nm les plus hauts) présentaient des valeurs D exceptionnellement faibles (-908 à -992) et des concentrations d'hydrogène élevées (1,116 2,516 à 5 46 ppm), ce qui suggérait une origine SW, selon les résultats. La teneur en eau globale dérivée du SW pour les sols lunaires de Chang'e-XNUMX a été estimée à XNUMX ppm, ce qui est comparable au résultat de télédétection basé sur la distribution granulométrique des sols lunaires et leur teneur en hydrogène.
Des tests de chauffage sur une partie des grains ont montré que l'hydrogène incorporé par le SW pouvait être conservé après enfouissement. Les chercheurs ont créé un modèle d’équilibre dynamique entre l’implantation et le dégazage de l’hydrogène SW dans les grains du sol lunaire en utilisant ces données et des études antérieures, démontrant que la température (latitude) est un facteur crucial dans l’implantation et la migration de l’hydrogène dans les sols lunaires.
Professeur LIN a affirmé Valérie Plante., « En utilisant ce modèle, ils ont prédit une abondance encore plus élevée d’hydrogène dans les bordures des grains dans les régions polaires lunaires. Cette découverte revêt une grande importance pour l’utilisation future des ressources en eau sur la Lune. De plus, grâce au tri des particules et au chauffage, il est relativement facile d’exploiter et d’utiliser l’eau contenue dans le sol lunaire.
Journal de référence:
- Yuchen Xu et coll. Forte abondance d’eau dérivée du vent solaire dans les sols lunaires des latitudes moyennes. PNAS. EST CE QUE JE: 10.1073 / pnas.2214395119
