На Луне нашли следы подповерхностных рек с жидкой водой — это меняет планы по ее освоению

Снимки с космических аппаратов в районе полюсов Луны, особенно северного, показали «желоба», очень похожие на те, что образовались при таянии водного льда на Марсе. Однако на нашем естественном спутнике вакуум: вода должна выкипать почти мгновенно. К тому же самая известная теория образования Луны гласит, что вне кратеров вечной тени на ней просто не может быть больших количеств воды. Тем не менее, каналы есть на снимках, и это заставляет серьезно пересмотреть теорию.

Что именно нашли исследователи

Авторы научной работы, которую уже направили в журнал Icarus, изучали снимки Lunar Reconnaissance Orbiter. Они заметили небольшие борозды рядом с ударными кратерами. Особенно интересен «канал» у северного полюса, на 86,19° северной широты и 43,8° восточной долготы. Это длинная впадина рядом с ударным кратером.

Подобные каналы на Луне обычно связывают с древними лавовыми трубками. Но в данном случае это объяснение не подходит. Во-первых, канал находится в горном районе, где нет следов вулканической активности. Во-вторых, расположенные рядом кратеры имеют диаметр всего несколько сотен метров — они слишком малы, чтобы расплавить грунт и создать лавовый поток. Кроме того, в конце канала нет характерной «площадки», которая образуется при излиянии лавы.

Почему это могут быть водяные потоки

Ученые предположили, что эти каналы могли образоваться в результате таяния водного льда. Из эксперимента 2009 года, когда ракетная ступень ударила по южному полюсу Луны, известно, что в грунте вблизи полюсов содержится не менее 9% летучих соединений, включая воду. При ударе астероида, который образует кратер диаметром 250-350 метров, может расплавиться 10-100 тысяч тонн льда.

Растаявшая вода, смешиваясь с рыхлым реголитом, образует грязевой поток, который течет по поверхности, как сели на Земле. На первый взгляд, это кажется невозможным из-за вакуума. Однако расчеты показывают, что даже на глубине 10 метров давление в таком потоке достигает 0,32 земной атмосферы — этого достаточно, чтобы вода не выкипала мгновенно.

Кроме того, на глубине примерно треть метра давление веса реголита уже превышает тройную точку воды, поэтому жидкая вода возможна сразу, как только температура повышается. Испарение будет происходить, но не столь быстро, как принято считать — процесс может занять десятки минут, а не секунды.

Влияние на освоение Луны

Эти находки могут иметь серьезные последствия для планов освоения Луны. США и Китай активно стремятся к южному полюсу, где в 2009 году была обнаружена вода. Однако если вода существует и в других приполярных районах, возможно, стоит пересмотреть стратегию. Наличие подповерхностных водяных потоков может сделать добычу воды более доступной, но также создает риски для строительства баз: потоки могут быть активны и представлять угрозу для инфраструктуры.

«Это открытие заставляет нас думать, что Луна гораздо более динамичное место, чем мы считали», — отмечают авторы исследования. Их работа еще не прошла полное рецензирование, но уже вызвала живой интерес в научном сообществе.