Pada akhir bulan September, sekumpulan saintis mengumumkan untuk mencari tanda tangan molekul air di hampir seluruh permukaan Bulan. Sekarang, instrumen kedua di orbit bulan Chandrayaan-1 India mengesahkan bagaimana air dihasilkan. Sub keV Atom reflecting Analyzer (SARA) mengesahkan bahawa zarah bermuatan elektrik dari Matahari berinteraksi dengan oksigen yang terdapat dalam sebilangan butiran debu di permukaan bulan untuk menghasilkan air. Tetapi hasilnya memunculkan misteri baru mengapa sebilangan proton dipantulkan dan tidak diserap.
Para saintis menyamakan permukaan Bulan dengan span besar yang menyerap zarah bermuatan elektrik. Permukaan bulan adalah koleksi butiran debu yang tidak teratur, atau regolit, dan zarah-zarah bermuatan yang masuk harus terperangkap di ruang antara butir dan diserap. Apabila ini berlaku pada proton, mereka diharapkan dapat berinteraksi dengan oksigen dalam regolith lunar untuk menghasilkan hidroksil dan air.
Hasil SARA mengesahkan penemuan dari Chandrayaan-1's Moon Mineralogy Mapper (M3) bahawa inti hidrogen suria memang diserap oleh regolit lunar; namun data SARA menunjukkan bahawa tidak setiap proton diserap. Satu daripada setiap lima melantun ke angkasa. Dalam proses itu, proton bergabung dengan elektron untuk menjadi atom hidrogen.
"Kami sama sekali tidak menyangka akan melihatnya," kata Stas Barabash, Institut Fizik Angkasa Sweden, yang merupakan Penyelidik Utama Eropah untuk SARA.
Walaupun Barabash dan rakan-rakannya tidak tahu apa yang menyebabkan pantulan itu, penemuan itu membuka jalan untuk jenis gambar baru dibuat. Sayangnya, kerana orbit Chandrayaan-1 tidak lagi berfungsi, data baru tidak dapat diambil. Walau bagaimanapun, pasukan boleh bekerja dengan data yang telah dikumpulkan untuk mengkaji prosesnya lebih lanjut.
Hidrogen melepaskan dengan kelajuan sekitar 200 km / s dan melarikan diri tanpa terpesong oleh graviti lemah Bulan. Hidrogen juga neutral elektrik, dan tidak dialihkan oleh medan magnet di angkasa. Jadi atom terbang dalam garis lurus, seperti foton cahaya. Pada prinsipnya, setiap atom dapat ditelusuri kembali ke asalnya dan gambar permukaan dapat dibuat. Kawasan yang mengeluarkan kebanyakan hidrogen akan kelihatan paling terang.
Walaupun Bulan tidak menghasilkan medan magnet global, beberapa batu lunar dimagnetkan. Barabash dan pasukannya kini membuat gambar dari data yang dikumpulkan, untuk mencari ‘anomali magnetik’ seperti itu pada batuan bulan. Ini menghasilkan gelembung magnetik yang memesongkan proton masuk ke kawasan sekitar menjadikan batu magnetik kelihatan gelap dalam imej hidrogen.
Proton yang masuk adalah sebahagian daripada angin suria, aliran zarah berterusan yang dikeluarkan oleh Matahari. Mereka bertabrakan dengan setiap benda langit di Sistem Suria tetapi biasanya dihentikan oleh atmosfer badan. Pada badan tanpa perisai semula jadi, seperti asteroid atau planet Merkurius, angin suria mencapai tanah. Pasukan SARA menjangkakan bahawa objek-objek ini juga akan mencerminkan banyak proton yang masuk kembali ke angkasa sebagai atom hidrogen.
Para saintis dengan misi BepiColombo ESA ke Mercury berharap dapat mengkaji interaksi antara zarah bermuatan dan permukaan Mercury. Kapal angkasa akan membawa dua instrumen yang serupa dengan SARA dan mungkin mendapati bahawa planet paling dalam memantulkan lebih banyak hidrogen daripada Bulan kerana angin suria lebih tertumpu lebih dekat ke Matahari.
Sumber: ESA
