פי 5 מים על הירח

מכתשים אפלים תמידית על הירח עשויים להעלות את התקוות ליישוב הירח * בקטבים של הירח התגלו עדויות למאגרים עצומים של מים קפואים * מושבות אנושיות יוכלו לנצל אותם לשתייה ולהפקת חמצן

1.4.2003

מאת: אבי בליזובסקי

מימין: חלוקת הירח למרכיבים גיאלוגיים. כמיליארד טונות של מים; משמאל: פיזור הקרח בקוטב הצפוני של הירח

הירח עשוי להכיל פי 5 יותר מים מאשר סברו עד כה, כך טוענים מדענים בארה”ב במאמר המתפרסם בכתב העת נייצ'ר. הם הכפילו את הערכת השטח של הירח שאור השמש לא מגיע אליו לעולם. זוהי חדשה מעודדת לאלו המצדדים בהקמת מושבה אנושית על הירח.
כל קרח שהצטבר באזורים אלו, בקרבת קטבי הירח לפני מיליוני שנים עשוי עדיין להיות קפוא שם, מסביר בן בוסי (Bussey) מאוניברסיטת הוואי שחקר את הנושא.
מושבה שתסתייע במים מהמאגר הירחי תחיה את תוכנית החלל של ארה”ב ותושביה עשויים לכרות מינרלים יקרים. כמו כן ניתן לפצל את המים למימן ולחמצן שישמשו לדלק טילים.
החללית האמריקנית לונר פרוספקטור גילתה סימנים לכמות עצומה של קרח, אולי מאות מיליוני טונות בשנת 1998 במכתשים מוצלים תמידית בקטבי הירח. ממצא זה נראה כעת כודאי כאשר אושר גם קיום משטח קרח על קרקעית מכתש עמוק בקוטב הדרומי, כפי שגילתה לראשונה החללית קלמנטיין בשנת 1996.
קבוצתו של בוסי מציעה השערה ולפיה יתכן שיש כמיליארד טונות קרח מים על הירח.

הטמפטרטורה הממוצעת על פני השטח של הירח היא מינוס 23 מעלות צלזיוס. פני השטח מתחממים רק באור שמש ישיר ואולם באיזורים מוצלים תמידית הטמפרטורה לעולם אינה עולה מעל 230 מעלות. מים המגיעים לירח מהתרסקות שביטים ומטאוריטים בתחילת ההסטוריה של הירח וקרח זה יכול להשאר קפוא מאז.
מכיוון שהירח סובב על צירו כמעט במאונך ביחס למישור ההקפה של כדור הארץ סביב השמש, אור השמש בקטבים כמעט נוגעים בתלילות ויוצרים צללים ארוכים. לפיכך, קרקעית כמה מכתשים הקרובים לקטבים נשארים תמיד באפלה.
צוותו של בוסי חישב את שטח קרקעיות המכתשים הנשארים תמיד בצל גם כאשר העונות מתחלפות. הדבר אינו קל משום שאין לנו מפה שלמה ומפורטת של פני השטח של הירח, לפיכך החוקרים מעריכים את האיזור המבוקש באמצעות מחקר של כמה מכתשים טיפוסיים בכמה גדלים בקווי רוחב שונים.
הם מצאו כי מכתשים בקוטר שבין קילומטר אחד ל-20 קילומטרים יוצרים כ-7,500 קמ”ר של צל תמידי ליד הקוטב הצפוני וכ-6,500 קמ”ר סביב איזור הקוטב הדרומי. וזהו רק הגבול התחתון – מציאה של מכתשים גדולים יותר או מורכבים יותר יכולים להוסיף שטח לאיזור המוצל תמידית.
ההערכות הקודמות היו 2,650 ל-5,100 קמ”ר של מכתשים מוצלים סביב הקוטב הצפוני והדרומי בהתאמה.
לכתבה בנייצ'ר

הצד האפל של הירח יספק מים לאסטרונאוטים שבדרך
מאת ליאור קודנר

מאז נחיתת האדם הראשון על הירח לפני 34 שנים, נשמעו הערכות כי במאה ה-21 תצליח האנושות להקים מושבות בחלל. הירח הוא המועמד הטבעי ביותר למיקום מושבה כזו, בעיקר בגלל קרבתו לכדור הארץ. המרחק הממוצע בין כדור הארץ לירח הוא כ-384,400 קילומטרים – מרחק קצר יחסית שיקל על שיגור אספקה. בעקבות מחקר שפירסמו השבוע מדענים אמריקאים, גוברת הסבירות להקמת מושבות על הירח בטווח הקרוב. מהמחקר עולה, כי מאגרי המים הקפואים שעל פני הירח גדולים פי חמישה ממה שהוערך עד היום. המחקר החדש עתיד לזרז את הקמת המושבות, בגלל הוזלת עלויות השהייה על הכוכב: לדעת החוקרים, התושבים העתידיים על הירח יוכלו להפשיר את מאגרי המים ולהשתמש בהם לשתייה ולהפקת חמצן.

במאמר שפירסמו בכתב העת “,”Nature טוענים חוקרים מאוניברסיטת הוואי כי לפני מיליוני שנים הצטברו כמויות מים גדולות בשני הקטבים של הירח. מאחר שקרני השמש לא מחממות את שני הקטבים, נותרו המאגרים קפואים. כתוצאה מכך כמות המים לא פחתה לאורך השנים. כבר ב-1998 תיעדו מדעני נאס”א מאגרי קרח על הירח. כמותם הוערכה אז בכמה מאות מיליוני טונות; ההערכה החדשה טוענת כי מדובר בכמיליארד טונות.

קוטרו של הירח הוא כ-3,476 קילומטרים, ומסתו קלה פי 81 מכדור הארץ. לפי התיאוריה המקובלת, הירח נוצר יחד עם כדור הארץ לפני כ-4.6 מיליארד שנים. מקורו אינו ידוע בוודאות: לפי אחת הגישות הוא נוצר מחומר שניתק מכדור הארץ או משרידים, שנוצרו כתוצאה מהתנגשות כוכב לכת אחר בכדור הארץ.

צוות החוקרים מהוואי הצליח לאמוד את גודל השטח זרוע המכתשים שנמצא בחלקים המוצלים של הירח. שטחים אלה נותרים בעלטה תמידית, ללא קשר לחילופי העונות ולתנועת הכוכב. החוקרים חישבו תחילה את גודלם הממוצע של המכתשים במקומות שונים על פני הירח, והעריכו כי קוטרם הממוצע בקטבים הוא 20-1 קילומטרים. מכך הסיקו כי גודל השטח המוצל בקוטב הצפוני הוא לפחות 7,500 קילומטרים רבועים, ולכל הפחות 6,500 קילומטרים רבועים בקוטב הדרומי.

לדעת חברי הצוות האמריקאים, המים על הירח נוצרו לאחר התנגשות כוכבי שביט ומטאוריטים בשטחו. הטמפרטורה הממוצעת על פני הירח היא מינוס 23 מעלות צלסיוס, אך הטמפרטורה בשני הקטבים נמוכה פי 10(כ-230 מעלות צלסיוס מתחת לאפס). הקור העז הקפיא את מצבורי המים בשטח המוצל, והוא מונע מהם להתאדות. לכן, ככל שהשטחים המוצלים גדולים יותר, כך משפיע הדבר על כמויות המים שעל הירח.

בשנים האחרונות תופס חקר המים בחלל תאוצה משמעותית. רק לפני כחודש וחצי טענו חוקרים אמריקאים, כי שלג שירד בכוכב הלכת מאדים לפני מיליוני שנים גרם להיווצרות מאגרי המים הזורמים על הכוכב.

נאס”א מתכוונת לבדוק בקרוב את הממצאים שהוצגו בשני המחקרים. בכוונתה לשגר לכוכב האדום רכב שטח שיחקור את מקורות המים כבר בסוף השנה. במקביל, לאחר שנים שבהן הוזנח חקר הירח, מתכוונים בנאס”א – וכן בסוכנות החלל האירופית ובסוכנות החלל החדשה של סין – לחזור ולשגר אליו אסטרונאוטים בשנים הקרובות.