|
Kutuplar |
Ay'ın kutupları benzersiz ortamlardır, lunar yüzeyinde su ve diğer uçucu
maddelerin şaşırtıcı bir kaydını tutar. Ay'ın dönüş ekseni, güneş tutulmasına
neredeyse diktir; dolayısıyla güneş her zaman kutuplarda tam ufukta görünür.
NASA'nın Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) uzay aracı, Ay'ın arazisini
ve topografyasını haritalandırdı, yer şekillerini ve sırtların, dağların ve
deliklerin yerlerini gösterdi. Ay'ın kraterleri ve dağları nedeniyle, kutba
yakın bazı alanlar neredeyse sürekli güneş ışığı altındayken diğerleri
karanlıktır.
LRO'daki DIVINER cihazı, kutup bölgelerinin yüzey sıcaklıklarını ölçtü; bu
karanlık bölgelerin aşırı soğuk olduğunu ve mutlak sıfırın (–272°C) üzerinde
25° - 30°'den daha yüksek yüzey sıcaklıklarına asla ulaşmadığını tespit etti. Bu
bölgelerdeki aşırı soğuklar, su gibi herhangi bir uçucu maddenin buralarda
birikmesine izin verir.
Sıvı su lunar yüzeyinde kalamaz. Solar radyasyonuna maruz kaldığında,
fotodisosiyasyonla hızla ayrışır ve uzayda kaybolur. Bununla birlikte,
1960'lardan beri bilim adamları su buzunun, kuyruklu yıldızlara çarpma yoluyla
birikebileceğini, veya muhtemelen oksijence-zengin lunar kayalarının ve solar
rüzgardan gelen hidrojenin reaksiyonuyla üretilebileceğini, Ayın her iki
kutbunda da soğuk, sürekli gölgede kalmış kraterlerde kalabilecek su izleri
bırakabileceğini varsaydılar.
Lunar suyun iki potansiyel kaynağı vardır:
·
Ay'a
çarpan su taşıyan kuyruklu yıldızlar (ve diğer cisimler)
· Yerinde üretim.·
Teorik olarak ‘yerinde üretim’, solar rüzgarındaki hidrojen iyonları
(protonlar), minerallerin kristal kafeslerinde, veya hidroksil grupları,
potansiyel su öncüleri olarak hapsolmuş az miktarda su üretmek için lunar
minerallerde (oksitler, silikatlar vb.) bulunan oksijen atomlarıyla kimyasal
olarak birleştiğinde ortaya çıkabilir. (Bu mineral-bağlı su veya mineral yüzey,
su buzu ile karıştırılmamalıdır.)
Protonların (H+) oksit yüzeyinde (X = O) erişilebilen oksijen
atomları ile reaksiyona girmesiyle oluşan hidroksil yüzey grupları (X–OH),
oksit mineralinin yüzeyine adsorbe edilen su moleküllerinde (H2O)
dönüştürülebilir. Oksit yüzeyinde beklenen bir kimyasal yeniden düzenlemenin
kütle dengesi şematik olarak aşağıdaki gibi yazılabilir:
2 X–OH → X=O + X + H2O veya,
2 X–OH → X–O–X + H2O
X: oksit yüzeyini temsil eder.
Bir su molekülünün oluşumu, iki hidroksil grubunun varlığını veya bir
oksijen atomunun iki protonla ardışık reaksiyonlarının bir dizisini gerektirir.
Bu, sınırlayıcı bir faktör oluşturabilir; yüzey birimi başına proton yoğunluğu
çok düşükse su üretimi olasılığı azalır.
https://www.lpi.usra.edu/science/moonPoles/
https://en.wikipedia.org/wiki/Lunar_water
15 Ocak 2021
