منابع جدید آب در فضا

یخ آب فراوان ترین ماده جامد در جهان به شمار میآید و بخش اعظم آن به عنوان محصول فرعی شکل گیری ستاره ای خلق شده است.اکنون، جان برادلی از آزمایشگاه ملی لاورنس لیورمور و تیم تحقیقاتیاش منبع جدید آب را در منظومه شمسی کشف کرده اند.تحقیقات این دانشمندان نشان میدهد باد خورشیدی میتواند آب را روی غبار بین سیاره ای تشکیل دهد.خورشید، ذرات باردار دارای سرعت بالا را در تمامی جهات ساطع میکند و اجرام موجود در منظومه شمسی توسط این باد ذرات (که شدتش به طور مداوم تغییر میکند) بمباران میشوند.در این میان، اشیای کوچکی مانند ذرات غبار یا سیارک های ریز ممکن است توسط این بادها فرسایش یابند و اشیای بزرگ تر مانند ماه نیز که فاقد جو هستند، توسط هر دو باد خورشیدی و شهاب سنگ های ریز بمباران میشوند.این شکل از بمباران موجب بروز پدیده ای موسوم به «فرسایش فضایی» (space weathering) میشود.ذرات غباری ماه که توسط ماموریت آپولو به زمین آورده شدند، دارای «لبه هایی» بودند و برای نخستین بار پدیده فرسایش فضایی را نشان میدادند.این ذرات غباری از سیلیکات ها تشکیل شده اند؛ سیلیکات ها ترکیباتی از سیلیکون، اکسیژن، هیدروژن و معدود عناصر فلزی هستند.لبه های آنها نتیجه اصلاحات شیمیایی منبع این ذرات است که از برخوردهای پرانرژی و بمباران پیوسته باد خورشیدی به وجود میآیند.چنین اصلاحی منجر به عدم تعادل در ساختار شیمیایی ذرات میشود و گاهی پیوندهای اتم های اکسیژن و هیدروژن را در سیلیکات ها سست میکند.برای تشکیل آب به یک اکسیژن و دو اتم هیدروژن نیاز است و چنانچه سیلیکات، یک اتم از هر یک را ارائه دهد، تنها یک اتم هیدروژن دیگر لازم است و اتم های هیدروژن نیز به وفور در باد خورشیدی وجود دارند.در نتیجه، در صورت وجود شرایط مناسب، این اتم هیدروژن باردار میتواند با لبه ذره غبار برای تشکیل آب واکنش نشان دهد.جزئیات این مطالعه در مجله مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم منتشر شد.