D'accord, d'accord, j'exagère peut-être un peu sur la photo ci-dessus - une énorme quantité d'eau, des poissons, des bateaux et des nageurs qui s'amusent dans une rivière lunaire.
Mais tout ce que j'essayais de dire, c'est que le 26 octobre 2020, Nature Astronomy a publié une étude affirmant qu'ils avaient détecté de l'eau sur la Lune. En fait, il ne s'agissait pas de n'importe quelle eau, mais d'eau moléculaire - la plus petite unité de cette eau.
L'étude affirme avoir détecté de l'eau dans certains cratères de la Lune grâce à une caméra infrarouge nommée FORCAST connectée au télescope SOFIA le 31 août 2018.
La caméra a détecté une forte bande d'émission de 6µm, qui a été comparée à d'autres études et aux valeurs de la littérature, confirmant la validité des données.
Une explication simple de l'analyse infrarouge est qu'elle couvre une large gamme du spectre électromagnétique, de 14 000 à 10 cm-1, ce qui est essentiellement une mesure de l'énergie et de la manière dont elle interagit avec la matière.
Cette interaction peut se faire par absorbant, émettant ou réfléchissant un certain niveau d'énergie. Cette mesure permet d'identifier non seulement une molécule inconnue, mais aussi ses caractéristiques.
La forte bande d'émission de 6µm détectée par FORCAST provient d'une région spécifique de la bande infrarouge, l'infrarouge moyen, de 4000 à 400 cm-1.
Cette partie est généralement utilisée pour observer et analyser les vibrations fondamentales associée à la structure moléculaire. Il est possible d'analyser des substances sous n'importe quelle forme - solide, liquide ou gazeuse.
Les vibrations de ces molécules étant largement utilisées pour étudier les structures moléculaires, on sait qu'une molécule très simple peut absorber, émettre ou réfléchir de l'énergie à une certaine fréquence qui correspond à des caractéristiques structurelles spécifiques.
En effet, les molécules ne sont pas des objets statiques, les liaisons chimiques entre les atomes sont en mouvement constant, elles sont dynamiques et interagissent avec différents niveaux d'énergie.
Par exemple, la molécule d'eau peut vibrer de trois manières différentes. Deux d'entre elles sont l'élongation et l'étirement de la liaison oxygène-hydrogène, et l'autre est la déformation angulaire.
Ok, allons-y doucement : la molécule d'eau a deux liaisons, n'est-ce pas ? Oui.
Les deux peuvent évoluer de manière symétrique, avec des hausses et des baisses simultanées, et de manière asymétrique, lorsqu'une obligation est en hausse tandis que l'autre est en baisse.
Ces deux types de vibrations sont les étirement symétrique et stretch asymétrique. La troisième vibration n'est pas un mouvement de haut en bas, mais plutôt un mouvement angulaire, comme une balançoire. déformation symétrique.
Si vous voulez voir des gifs pour mieux comprendre le type de vibration de la molécule, vous pouvez le faire en cliquant sur les noms ci-dessus dans le texte.
Revenons maintenant à l'article.
La forte bande d'émission de 6 µm a été observée dans une zone spécifique de la Lune, dans le cratère Clavius et le terrain environnant situé à des niveaux de latitude élevés.
Pour s'assurer qu'ils observaient bien une bande infrarouge de H2O, les scientifiques ont utilisé des données antérieures sur des matériaux contenant de l'eau pour confirmer les propriétés de la bande lunaire ; ils ont également examiné les matériaux existants de la planète pour voir la bande H2O de 6 µm et la comparer à la bande détectée. Sur la base de ces comparaisons, ils ont confirmé que la bande provenait de l'eau moléculaire.
Cependant, cette bande n'est pas la seule à avoir été détectée à la surface de la Lune. Une autre bande d'absorption de 3µm a été détectée, et elle peut signifier qu'il y a encore de l'eau.
Cette deuxième bande était présente près de la région de l'équateur de la Lune, à un endroit différent de la première bande.
Il semble donc que l'emplacement change beaucoup dans les données recueillies par les scientifiques.
Contrairement à la bande de 6µm qui est une bande très caractéristique de la molécule d'eau, cette bande de 3µm représente une molécule qui pourrait la transformer en eau, l'hydroxyle (O-H).
Cela signifie que l'eau peut également être formée à partir de réactions de conversion chimique de l'hydroxyle dans l'eau à la surface de la lune.
Vous vous demandez peut-être : "Comment est-il possible qu'il y ait de l'eau à la surface de la lune ?". Ou même "D'où vient l'eau ?" Eh bien, l'article présente une théorie.
"Il existe plusieurs mécanismes pour l'origine de l'eau dans le sol lunaire qui sont pertinents pour nos données", dit l'article, et aussi : "L'eau présente dans l'exosphère lunaire peut être chimisorbée à la surface des grains.
L'eau peut être introduite par des micrométéorites riches en matières volatiles, et une partie de cette eau peut être retenue dans les verres résultant de ces impacts ou introduite dans l'exosphère, disponible pour la chimisorption" (HONNIBALL et al., 2020).
En d'autres termes, l'eau peut provenir de micrométéorites et, lorsqu'elles s'écrasent sur la surface de la lune, les molécules sont retenues dans ce que les scientifiques ont appelé des verres et des surfaces granuleuses.
Ainsi, les résultats de l'article publié concluent de manière cohérente à l'existence d'un mécanisme produisant de l'eau à la surface de la lune à la suite d'un impact.
Mais malheureusement, la progression de ce processus est très faible et nous ne verrons peut-être jamais de compétition de natation sur la Lune. Désolé, nous devons nous contenter de nos piscines, plages, rivières et océans habituels.
Si vous souhaitez lire l'article complet et obtenir plus d'informations, le voici :
HONNIBALL, C. I. et al. Molecular water detected on the sunlit Moon by SOFIA. Nature Astronomie, p. 1-7, 26 out. 2020.
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