การแนะนำ
บนดวงจันทร์มีน้ำไหม?ใช่แล้ว!มีข่าวการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญสองวันนี้ - นักวิทยาศาสตร์จีนพบน้ำโมเลกุลในตัวอย่างดินบนดวงจันทร์ที่ Chang 'e-5 นำกลับมา
น้ำโมเลกุลคืออะไร?นี่คือ H₂O ในหนังสือเรียนวิชาเคมีของโรงเรียนมัธยมต้น และยังเป็นสูตรโมเลกุลของน้ำที่เราดื่มในชีวิตประจำวันอีกด้วย
น้ำที่เคยพบบนดวงจันทร์ ≠ โมเลกุลของน้ำ
บางคนบอกว่าเรารู้หรือเปล่าว่าบนดวงจันทร์มีน้ำ?
นั่นเป็นเรื่องจริง แต่ Jin Shifeng ผู้ร่วมวิจัยที่สถาบันฟิสิกส์ที่ Chinese Academy of Sciences อธิบายว่า "น้ำในธรณีวิทยาแตกต่างจากน้ำในชีวิตประจำวันของเราอย่างมาก ธรณีวิทยาถือว่าทั้ง OH และ H₂O เป็นน้ำ ตัวอย่างเช่น หากพบ NaOH ก็จะถือว่าน้ำก็คือน้ำด้วย"
นอกจากนี้น้ำที่พบบนดวงจันทร์ยังพบได้จากการสำรวจระยะไกลและตัวอย่างภาคพื้นดิน
น้ำในดินบนดวงจันทร์ที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้โดยพื้นฐานแล้วคือ "น้ำ" ของไฮดรอกซิล ไม่ใช่โมเลกุลของน้ำในชีวิตประจำวันของเรา น้ำโมเลกุล H₂O คือน้ำในชีวิตประจำวันของเรา
“บนพื้นผิวดวงจันทร์ เนื่องจากอุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมสุญญากาศ น้ำของเหลวจึงไม่สามารถดำรงอยู่ได้ดังนั้นสิ่งที่ค้นพบในครั้งนี้คือน้ำใสซึ่งหมายความว่าโมเลกุลของน้ำได้รวมตัวกับไอออนอื่น ๆ เพื่อสร้างผลึก
น้ำก่อตัวบนดวงจันทร์ได้อย่างไร
น้ำที่เป็นผลึกนั้นมีอยู่ทั่วไปบนโลก เช่น สารส้มน้ำดีทั่วไป (CuSO₄·5H₂O) ซึ่งมีน้ำที่เป็นผลึกอยู่แต่นี่เป็นครั้งแรกที่พบน้ำคริสตัลบนดวงจันทร์
ผลึกน้ำนี้พบได้ในดินดวงจันทร์รูปแบบโมเลกุลคือ ₄ NH MgCl3·6H₂Oหากคุณเรียนวิชาเคมีระดับมัธยมปลาย คุณจะเห็นว่าปริมาณน้ำในผลึกมีปริมาณ ₄ มากเกือบ 41%
“สิ่งเหล่านี้คือโมเลกุลของน้ำจริง ๆ ซึ่งเมื่อได้รับความร้อนเล็กน้อยในสุญญากาศของดวงจันทร์ ที่อุณหภูมิประมาณ 70 องศาเซลเซียส ก็สามารถปล่อยไอน้ำออกมาได้”นางสาวจินกล่าวแน่นอนว่าหากอยู่บนพื้นคาดว่าต้องทำให้ร้อนถึง 100 องศา เนื่องจากอากาศ
“นี่คือโมเลกุลของน้ำจริงๆเมื่อได้รับความร้อนเล็กน้อยภายใต้สภาวะสุญญากาศบนดวงจันทร์ คาดว่าไอน้ำจะถูกปล่อยออกมาที่อุณหภูมิประมาณ 70 C” จินกล่าว“แน่นอนว่า หากมันอยู่บนโลกและมีอากาศอยู่ ก็อาจจะต้องทำให้ร้อนถึง 100 C”
ขั้นต่อไป: ศึกษาภูเขาไฟ!
แม้ว่าสัญญาณของสิ่งมีชีวิตบนดวงจันทร์ยังคงเป็นหัวข้อที่น่าโต้แย้ง แต่การมีน้ำเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการศึกษาวิวัฒนาการของดวงจันทร์และการพัฒนาทรัพยากรประมาณปี 1970 การไม่มีแร่ธาตุอุ้มน้ำในตัวอย่างดินบนดวงจันทร์จากภารกิจอะพอลโล นำไปสู่การสันนิษฐานพื้นฐานในวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับดวงจันทร์ที่ว่าดวงจันทร์ไม่มีน้ำ
การวิจัยในการศึกษานี้ใช้ตัวอย่างดินบนดวงจันทร์ที่รวบรวมโดยภารกิจฉางเอ๋อ 5ในปี 2020 ภารกิจส่งตัวอย่างดวงจันทร์ไร้คนขับชุดแรกของจีน นั่นคือยานสำรวจฉางเอ๋อ 5 ซึ่งรวบรวมตัวอย่างหินบะซอลต์บนดวงจันทร์จากพื้นที่ละติจูดสูงของดวงจันทร์ ย้อนหลังไปถึงประมาณ 2 พันล้านปีก่อน ถือเป็นโอกาสใหม่ในการศึกษาดวงจันทร์ น้ำ.
เวลาโพสต์: 29 ก.ค.-2024